LED燈具設計的關鍵問題
2015/12/23 10:05:33 點擊：1894
要設計產品，首先要確定用誰的led封裝結構；接下來考慮怎樣適應這些封裝形式； 由我們選擇的機會不多，光學結構是建立在這些封裝之上的；我們很多創意不能很好的發揮。 燈具設計是千變萬化的，怎樣才可以擺脫這一局面？
1 半導體照明應用中存在的問題
a 散熱
b 缺乏標準，產品良莠不齊
c 存在價格與設計品質問題，最終消費者選擇led照明，缺乏信心
d 半導體照明在電氣設計方面與傳統照明有很大差別，傳統燈具企業需要經驗/技能積累過程
e 大家都看好該市場，但是還沒有規模上量
特點：
（1） 通過調整高精度恒流芯片，保證LED亮度、色度的一致性，在模塊一級為下游客戶提供標準的、定制的、可靠的高品質產品；
（2） 新老燈具設計廠家，不要過于復雜的電氣設計，只需在外部加上傳統的恒壓電源即可工作的簡潔線路設計，是最快也是最可靠方式；
（3） 解決LED照明市場大規模上量的技術和品質問題。
2 散熱設計
a 最短的熱傳到路徑，減小熱傳導阻力；
b 增大相互傳導面積，增加熱傳到速度；
c 合理的計算設計散熱面積；
d 有效的利用熱容量效應。
輸出驅動電壓選擇：
（1） 20W以內市電驅動時48V左右比較合適；
（2） 較大的功率市電驅動輸出電壓36V左右最合適；
（3） 離線式照明大部分是12V和24V電壓。
特點：
（1） 基于串并聯安全考慮出負載合適的驅動電壓值，盡量統一電壓值減小電源設計規格成本；
（2） 基于安規規定，產品設計要符合認證要求，流峰值超過42.4Vac或直流超過60Vdc的電壓 ;
（3） 從解決LED照明市場大規模上量的技術和品質問題考慮。
3 最高效率后端驅動方式
當輸出電壓在48V左右時，低壓差線性恒流器件恒流效率高達99%,恒流精度±3%以內，不受任何外圍器件影響；當輸出電壓在36V左右時，低壓差線性恒流器件恒流效率高達98.6%,恒流精度±3%以內，不受任何外圍器件影響； 就算在離線式照明部分，較低的電壓12V和24V,也分別有96%和98%的效率；功率大小效率是相等的。
特點：
（1） 最高效的驅動恒流架構；
（2） 最高精度的恒流方式，受外圍器件影響最小；
（3） 簡潔、方便、實用。
4 AC-DC設計
開關電源發展到今天是多年積累的結果，短期內AC-DC直接恒流不可突破；恒壓和恒流是矛和盾的關系，必須要分開考慮；恒流源負載調整率是1%（mA）/V,達不到恒流效果；想法越多成本越高，與風險成正比。
特點：
（1） 要合理的利用現有的開關電源資源，是最經濟的；
（2） 恒壓和恒流技術結合是必然的 ;
（3） 在穩定的產品技術上創意才是有效的。
5 LED組合化封裝是未來發展趨勢
模組的組合設計能有效的降低一次性封裝成本；分散的封裝形式有利于減低散熱設計成本；選擇國產的鋁基PCB板材；便于光學設計；電源設計簡化；封裝形式多樣；有利增強國產LED競爭力。
6 封裝結構‘綁架’了我們光學效果設計
這是Cree、Nichia、Lumileds、OSRAM 具有代表性的幾款封裝。
7 模組化封裝與恒流技術結合
在PCB板級設計LED封裝，實現容易成本低廉；大家集思廣益，都能開發出不同類型的封裝形式；整合恒流技術與配光參數后的功率LED基礎上設計產品；有效的應對日新月異、千變萬化的LED燈具需要；電源部分，只采用現有傳統開關恒壓電源供電；提高產品投放速度，燈具設計簡便實用，成本大幅度的降低；還可以避開前沿LED封裝專利圍堵。
8 按電壓標稱值封裝
LED恒流驅動革新技術在深圳CYT誕生，此技術是LED封裝技術的基礎上直接整合低壓差線性高精度恒流技術；以后LED可以直接標稱電壓值規格出現，比如：12V/1W、24V/1W、36V/1W、48V/1W、 12V/3W、24V/2W……36V/10W 等等。 以后，客戶使用CYT技術的產品設計，不再需要考慮任何關于LED恒流問題，使用現有的標準恒壓電源供電即可。此技術將宣告“LED恒流電源”一說終結！
9 按產品設計發光源
打破原來按光源設計產品，反過來按產品定制LED光源封裝形式；最大限度配合產品創意展現；因產品設計光學封裝結構；成本低；與產品結合設計散熱結構，熱阻降低；恒流精度高；保護功能具一體。深圳CYT公司LED實驗室可以快速幫助你完成產品設計。
10 模組化光源優點①
有效的降低成本
減少封裝次數，節省封裝費用；
同環境、條件生產提高一致性，提高良品率；
減少光學設計成本；
降低散熱設計成本；
批次混合封裝，降低分檔成本；
產品設計簡化，降低整體成本；
低廉的封裝架構。
這一技術，將指引LED照明行業沿著健康的方向發展。
11 模組化光源優點②
熱阻降低
光源與外殼散熱器直接結合；
避開PCB作為熱媒介；
減少芯片到外殼散熱路徑；
采用新的熱傳到技術；最有效的降低散熱熱阻，解決散熱設計難題。
12 模組化光源優點③
恒流精度高
模組內統一考慮Vf值；
恒流源受外界影響小；
線性技術成熟高，沒有外圍器件影響精度；
沒有EMI干擾問題影響精度；
多路并聯相互不獨立影響精度；
不受電源波動影響負載恒流精度。 最高的恒流精度架構，對LED亮度一致性及壽命最優化的設計架構。
13 模組化光源優點④
保護一體化設計
內置溫度保護；
內部電源及保護技術；
內置高灰階接口；
短路和斷路保護；
可設置聯動保護功能；
ESD保護。
其它任何內置功能、保護需求均可以探討。
14 模組化光源優點⑤
走傳統電源道路
這是穩健的第一步；
可選擇性強；
成本是最優惠的；
開關電源都實現不了的指標，LED電源也實現也困難，少走彎路；
就算有實力的公司設計，LED部分也需要時間驗證；完全沒有電磁兼容性問題。
1 半導體照明應用中存在的問題
a 散熱
b 缺乏標準，產品良莠不齊
c 存在價格與設計品質問題，最終消費者選擇led照明，缺乏信心
d 半導體照明在電氣設計方面與傳統照明有很大差別，傳統燈具企業需要經驗/技能積累過程
e 大家都看好該市場，但是還沒有規模上量
特點：
（1） 通過調整高精度恒流芯片，保證LED亮度、色度的一致性，在模塊一級為下游客戶提供標準的、定制的、可靠的高品質產品；
（2） 新老燈具設計廠家，不要過于復雜的電氣設計，只需在外部加上傳統的恒壓電源即可工作的簡潔線路設計，是最快也是最可靠方式；
（3） 解決LED照明市場大規模上量的技術和品質問題。
2 散熱設計
a 最短的熱傳到路徑，減小熱傳導阻力；
b 增大相互傳導面積，增加熱傳到速度；
c 合理的計算設計散熱面積；
d 有效的利用熱容量效應。
輸出驅動電壓選擇：
（1） 20W以內市電驅動時48V左右比較合適；
（2） 較大的功率市電驅動輸出電壓36V左右最合適；
（3） 離線式照明大部分是12V和24V電壓。
特點：
（1） 基于串并聯安全考慮出負載合適的驅動電壓值，盡量統一電壓值減小電源設計規格成本；
（2） 基于安規規定，產品設計要符合認證要求，流峰值超過42.4Vac或直流超過60Vdc的電壓 ;
（3） 從解決LED照明市場大規模上量的技術和品質問題考慮。
3 最高效率后端驅動方式
當輸出電壓在48V左右時，低壓差線性恒流器件恒流效率高達99%,恒流精度±3%以內，不受任何外圍器件影響；當輸出電壓在36V左右時，低壓差線性恒流器件恒流效率高達98.6%,恒流精度±3%以內，不受任何外圍器件影響； 就算在離線式照明部分，較低的電壓12V和24V,也分別有96%和98%的效率；功率大小效率是相等的。
特點：
（1） 最高效的驅動恒流架構；
（2） 最高精度的恒流方式，受外圍器件影響最小；
（3） 簡潔、方便、實用。
4 AC-DC設計
開關電源發展到今天是多年積累的結果，短期內AC-DC直接恒流不可突破；恒壓和恒流是矛和盾的關系，必須要分開考慮；恒流源負載調整率是1%（mA）/V,達不到恒流效果；想法越多成本越高，與風險成正比。
特點：
（1） 要合理的利用現有的開關電源資源，是最經濟的；
（2） 恒壓和恒流技術結合是必然的 ;
（3） 在穩定的產品技術上創意才是有效的。
5 LED組合化封裝是未來發展趨勢
模組的組合設計能有效的降低一次性封裝成本；分散的封裝形式有利于減低散熱設計成本；選擇國產的鋁基PCB板材；便于光學設計；電源設計簡化；封裝形式多樣；有利增強國產LED競爭力。
6 封裝結構‘綁架’了我們光學效果設計
這是Cree、Nichia、Lumileds、OSRAM 具有代表性的幾款封裝。
7 模組化封裝與恒流技術結合
在PCB板級設計LED封裝，實現容易成本低廉；大家集思廣益，都能開發出不同類型的封裝形式；整合恒流技術與配光參數后的功率LED基礎上設計產品；有效的應對日新月異、千變萬化的LED燈具需要；電源部分，只采用現有傳統開關恒壓電源供電；提高產品投放速度，燈具設計簡便實用，成本大幅度的降低；還可以避開前沿LED封裝專利圍堵。
8 按電壓標稱值封裝
LED恒流驅動革新技術在深圳CYT誕生，此技術是LED封裝技術的基礎上直接整合低壓差線性高精度恒流技術；以后LED可以直接標稱電壓值規格出現，比如：12V/1W、24V/1W、36V/1W、48V/1W、 12V/3W、24V/2W……36V/10W 等等。 以后，客戶使用CYT技術的產品設計，不再需要考慮任何關于LED恒流問題，使用現有的標準恒壓電源供電即可。此技術將宣告“LED恒流電源”一說終結！
9 按產品設計發光源
打破原來按光源設計產品，反過來按產品定制LED光源封裝形式；最大限度配合產品創意展現；因產品設計光學封裝結構；成本低；與產品結合設計散熱結構，熱阻降低；恒流精度高；保護功能具一體。深圳CYT公司LED實驗室可以快速幫助你完成產品設計。
10 模組化光源優點①
有效的降低成本
減少封裝次數，節省封裝費用；
同環境、條件生產提高一致性，提高良品率；
減少光學設計成本；
降低散熱設計成本；
批次混合封裝，降低分檔成本；
產品設計簡化，降低整體成本；
低廉的封裝架構。
這一技術，將指引LED照明行業沿著健康的方向發展。
11 模組化光源優點②
熱阻降低
光源與外殼散熱器直接結合；
避開PCB作為熱媒介；
減少芯片到外殼散熱路徑；
采用新的熱傳到技術；最有效的降低散熱熱阻，解決散熱設計難題。
12 模組化光源優點③
恒流精度高
模組內統一考慮Vf值；
恒流源受外界影響小；
線性技術成熟高，沒有外圍器件影響精度；
沒有EMI干擾問題影響精度；
多路并聯相互不獨立影響精度；
不受電源波動影響負載恒流精度。 最高的恒流精度架構，對LED亮度一致性及壽命最優化的設計架構。
13 模組化光源優點④
保護一體化設計
內置溫度保護；
內部電源及保護技術；
內置高灰階接口；
短路和斷路保護；
可設置聯動保護功能；
ESD保護。
其它任何內置功能、保護需求均可以探討。
14 模組化光源優點⑤
走傳統電源道路
這是穩健的第一步；
可選擇性強；
成本是最優惠的；
開關電源都實現不了的指標，LED電源也實現也困難，少走彎路；
就算有實力的公司設計，LED部分也需要時間驗證；完全沒有電磁兼容性問題。
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