白炽灯淘汰时间表:背光需求到顶,LED转向照明
这一问题可能要到2013年才会改善,因为欧盟新的CFL灯具标准要到2013年才会实施。新标准将合格率提高到70%,这意味着2013年后的CFL灯具消费者买到不合格产品的概率会低很多。
新标准还将CFL灯具的开关次数大幅提高了3倍,从2009年的1万次到2013年的3万次。一旦CFL灯具的开关次数达到规定的数字,其灯丝就会变黑,这灯具就不能用了。提高灯丝开关次数寿命的方法是每次打开开关前先预热灯丝,但这方法只有采用基于IC的驱动方案才能实现,现有的基于分立元件的驱动方案是做不到这点的。
在今年的香港国际照明展上,NXP展出了基于其最新UBA2211驱动器的13W内嵌式CFL驱动解决方案,它的效率可做到90-92%。与目前市场上主流的分立式解决方案相比,基于IC的CFL驱动方案可将周边元器件数量降低到十几个,不仅PCB板可做得很小及很简洁,成本也只会增加几元钱,而且还会带来很多的性能提升。
例如,陈嵘表示,NXP基于UBA2211的CFL驱动电源方案可以解决以下几个问题:CFL灯具寿命可延长50-150%、开关次数可提高3倍到30倍、产品一致性可大幅提高、光电转换效率可提高2-5%、减小灯具尺寸、支持高效深度调光、缩短灯具启动时间、降低产品开发和人工成本、以及恒定输出功率(降低输入电压依赖性)。
与LED驱动电源方案不同的是,CFL驱动电源方案不需要采用专门的EMI消除元件,它可以用2个小陶瓷电容来实现这一功能。另外,电源输入回路所需的铝电解电容(主要用于消除纹波电流)也不会影响CFL驱动电源的寿命,因为CFL是辐射光源,铝电解电容的工作环境温度不会像LED驱动电源那样高达1百多度,因此它的工作寿命也就不会受到多大影响,一般多能达到6千小时以上的工作寿命。
陈嵘指出:“目前市场上只有约2%的高品质CFL灯具在采用基于IC的驱动解决方案,我们希望未来有更多的CFL灯具制造商采用内嵌式IC驱动方案。”
不过,对很多CFL灯具或驱动电源开发商来说,采用IC驱动方案也有一些实际的难处。例如,深圳恒耀光电科技有限公司技术部部长何其辉说:“我们现在生产的CFL驱动电源既有分立式的,也有IC式的。基于IC的方案的确有很多性能上的优势,是未来的发展主流,但目前对我们来说还有一些工艺实现上的问题,如目前所有的CFL驱动电源PCB板皆采用波峰焊(因成本考虑),这些加工厂是没有贴片机的,因此需要工人用手工方式将IC贴装到PCB板上,而这会因ESD等问题带来最终驱动电源产品的可靠性问题。”
NXP CFL驱动电源方案 “PCB正面” 与 “PCB背面”
目前市场上的大部分CFL驱动器不能支持很宽的调光深度,因此无法支持市场上所有的TRIAC调光器。陈嵘透露:“我们现已开发出支持所有市面上TRIAC调光器的CFL驱动芯片,它的调光深度高达1%,不过,这芯片的正式发布要到明年。”
LED照明:战略投资方向
LED固态照明目前被广泛认为是中长期高效能照明的首选方案,其效能可望达到白炽灯的10倍。目前LED的使用主要在于建筑照明、装饰照明和效果照明,以及交通信号和路灯照明等特殊应用。
为了使LED照明跃升为室内照明的主流技术,目前业界正在亮度、效率、光衰和成本等方面做进一步的努力,预计在不久的将来就能取得显著进展。
为了延续自己在CFL照明市场上的领先地位,NXP这几年也在为这5年后将蓬勃发展的新兴市场做必要的战略投资。目前已开发出针对10W以下LED灯具驱动的SSL2101驱动芯片和针对10W-25W范围的LED驱动芯片SSL2102,SSL2102支持TRIAC调光。
NXP LED照明驱动电源系列
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