LED照明将是未来的一个海量增长市场

    与现有的白炽灯、荧光灯、节能灯、卤素灯和高压钠灯相比，LED光源具有6大明显的优点，包括：使用寿命长(使用寿命可达5万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上)、节能省电(相同照明效果比传统光源节能80%以上)、应用简单方便、使用成本低、坚固和环保(无辐射，废弃物可回收，不含汞元素)，这使得它在讲究节能环保的当今经济形势下成为了一个非常吸引人的选择。

    美国能源部指出：照明所消耗的能量占到了美国年发电量的22%。LED照明的广泛使用将使此项能耗下降 50%。如果客观地考虑到这一点，那么到2027年，LED照明所实现的年度能耗削减量将相当于5亿桶石油，同时还减少了二氧化碳的排放量。

    个人认为，从长远角度来看，LED照明肯定将一统天下。事实上，目前LED照明灯具已经在近期的家庭照明市场上得到了快速的发展。根据欧司朗光学半导体公司2008年的调查统计，全球每年家庭照明灯座出货量已经达到500亿个左右。

    有业内专家认为，LED绿色照明灯具的海量市场和持续稳定的增长需求将掀起集成电路行业继VCD、DVD、手机、MP3之后的消费电子市场的又一场超级海啸！市场研究公司iSuppli也预测，LED照明市场将从2009年的70亿美元增长到2011年的90亿美元，其中超高亮度LED照明市场是增长率最快的细分市场。这预示著未来几年里大屏幕LCD HDTV的背光照明、高速公路照明、重要道路照明、以及建筑工地照明市场将得到快速发展。

    LED光源的技术日趋成熟，每瓦发光流明迅速增长，高功率LED的光输出已经实现了具有重要里程碑意义的100流明/瓦，有的制造商甚至声称其LED的光输出达到了120 流明/瓦。这意味着，就能量效率而言，LED如今已经超越了节能灯CFL(其光输出为80流明/瓦)。据专家预测，到2012年，LED的光输出将达到150流明/瓦。

    目前LED的价格是其进入大众消费市场的主要障碍，但LED的成本最近下降得非常快。以1W LED光源为例，2008年春的价格是2006年春的价格三分之一，2009年春已降至2006年的四分之一。Polybrite公司(一家LED照明产品领先供应商)也表示，在过去的12个月里，个别白光LED的价格已经从8美元降至1.50美元。并预测在2009年，用LED替换白炽灯泡的价位将为消费者所接受。

    他们所言非虚。据笔者了解，过去LED价格昂贵的主要原因是其制造专利大都控制在日本厂商手里，而且它们还不愿意对外授权这些制造专利，从而导致LED的供应商至今只有屈指可数的几家。不过，这些专利的失效期就在今年，一旦失效，相信中国大陆和台湾将会很快冒出无数家LED制造商，并进一步快速拉低LED的售价。

    从应用的角度来看，小于25W的LED照明应用将逐渐渗透到便携式手持产品(如PMP和MID)、阅读台灯、餐灯、床头灯、标志灯、标识灯、装饰灯、格栅灯、汽车尾灯、汽车近光灯、汽车转弯灯、甚至汽车信息娱乐显示器。25W-100W的LED照明应用可在汽车前照灯、办公室照明和建筑照明用途中找到用武之地。100W以上的LED照明应用将在大屏幕LCD-TV、高速公路、大型广场、电视墙和工业照明中得到广泛普及。

    必须指出的一点是，设计LED照明产品时必须使驱动IC工作在满负荷输出的70-90%的最佳工作区域。使用满负荷输出电流的驱动IC会由于在灯具狭小空间内散热不畅，而容易导致LED照明灯具发生疲劳和早期失效。

    除了热管理挑战以外，系统设计师还将碰到的三大设计挑战是如何保持80%以上的总体功率转换效率、无闪烁调光和防止LED的色偏。这些具体的工程设计问题及其解决方案将在本特刊的封面故事中进行详细讨论，敬请留意。■