可靠承載重托，LED光引擎新時代

文章來源:恒光電器

發布時間:2014-03-31

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　　LED光引擎(light engine)是指包含LED封裝(組件)或LED數組(模塊)、LED驅動器、以及其它亮度、熱學、機械和電氣組件的整體組合。該裝置要通過一個與LED燈具匹配的常規連接器直接連接到分支電路，該LED燈具設計成不使用標準燈座。

　　這個定義看上去好像很完整，但是往往會使人困惑。

　　茅于海教授給LED光引擎總結了一個更為通俗的定義， led室內照明，即LED光源+恒流驅動電源裝在一塊鋁基板上。

　　作為中國LED網專家，家用照明，茅于海教授在業內已享譽盛名，且有一長串閃光的頭銜：美國康奈爾大學電氣工學院副研究員、電氣電子工程師學會高級會員、清華大學電子工程系教授、中國電子學會會士、美國IEEE高級會員，美國斯坦福大學客座教授，清華大學無線電電子學研究所副所長。目前又新增了:埃菲萊光電董事長。

　　是不是整個LED燈具也可以稱為光引擎呢？茅于海指出，當然不可以。正如整個汽車不能稱為引擎一樣，引擎是汽車的動力總成，但是不等于汽車，國際資訊，還要加上外殼才能成為汽車。之所以需要有光引擎這樣的產品，是因為所有的燈具有各式各樣的外觀。有些燈具甚至可以稱為藝術品。

　　就拿白熾燈來說，可以說它只有最簡單的燈泡一種形式，頂多再加上蠟燭燈或極小的圣誕燈。可是它的外形可是有各式各樣的。尤其是水晶燈更是各式各樣的工藝美術品，極其華麗。但是LED還必須加上極其復雜的恒流驅動源才能相當于一個白熾燈一樣工作（接上220V就可以亮）。如果把LED做成光引擎，它就也像白熾燈一樣接上220V就可以亮（當然還需要有與其相配的散熱器）。這樣一方面有助于標準化，另一方面也可以大大地便于外殼（和散熱器）設計者發揮其所能。

　　LED光引擎技術難點解讀

　　把驅動恒流源做到LED燈板上去，第一個難點就是空間不夠。

　　以球泡燈為例：假如把普通的開關恒流源放到LED鋁基板上，一共有30多個元器件，其中還有大電感、變壓器和大電容，電工照明，元件會擋光，元件越多，可靠性越差。因此，恒光，開關恒流源不可用。

　　這種情況下，可通過線性恒流電源來解決。

　　但同時茅于海表示，采用普通的線性恒流源不是一種可行的光引擎方案。雖然它解決了占用空間的問題，3c認證，CCC認證，可線性流源效率低下，尤其在高市電時效率更低，另外，發熱量大。

　　雖然不管電源放在哪里，它的熱量總歸是要通過散熱器散到空間，但是當電源和燈板放在一起的時候，電源所消耗的功率會變成熱量而直接加到燈板上， led服裝照明，就會增加燈板所需散去的熱量，這就會增高LED的結溫，降低其壽命。

　　這也引申出了光引擎第二個技術難點——散熱。

　　以10瓦LED球泡燈為例，假定電源效率為85%（線性恒流源市電電壓越高，國內資訊，效率越低），也就是驅動LED功率為8.5瓦，電源本身消耗功率為1.5瓦。

　　假定LED發光效率為30%，也就是70%的功率變成熱需要散發出去。現在再加上電源的1.5w，就變成了7.8W的功率，將增加19.2的熱量。把這種電源集成到鋁基板上，LED射燈，就會使得LED的結溫也增加15.8%（因為有一部分散到散熱器）。假定原來LED的結溫是85℃，照明資質，現在LED結溫就會增加到98.4℃，這會降低LED的壽命。

　　在這種情況下，只有極高效率的線性恒流源才能實現光引擎，車間照明，電工照明，它的優點在于高效率和光效的平穩性。高效驅動減少了整體發熱。

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