LED引发新世纪光源革命

LED引发新世纪光源革命

LED驱动技术开始广泛应用于家用照明、工业照明、背光电路、消费电子照明、液晶照明等各个领域，尤其在近期中国政府对绿色新能源大力支持的政策鼓舞下，以及LED背光电视的大批量上市，将LED技术的应用推向了一个新的高度。

LED背光取代CCFL主流地位指日可待

CCFL背光源存在高压、光源寿命短、耗电、材料不环保等问题，这使得具备低压、体积小、寿命更长与环保等优势的LED背光方案从手机扩展至中高尺寸的LCD应用系统，目前笔记本电脑有50%以上都是采用LED作为背光源，而2008年以来发展迅猛的上网本亦是如此， 在LCD显示器和TV中，LED背光的渗透率也占到5%。LED背光昔日为人诟病的高成本和尺寸限制问题正快速得到改善，整体渗透率未来将继续快速提高，iSuppli预计LED背光技术的渗透率将由2009年的3%增加到2013年时约为39%。

“目前，在19至21英寸的中、小监视器和显示器中，LED和CCFL背光的成本非常接近，主要得益于LED数量较少同时制造厂商较多；但在中、高功率、高亮度的LED产品领域，如LCD电视背光，还主要依据境外的几家LED供应商，同时LED数量较多，例如52寸电视需要约640棵LED。”凹凸科技智能照明事业部执行副总裁林永霖博士在深圳举办的一场LED驱动技术研讨会上表示，“价格确实在不断下降，而且LED具有一些明显的优势，例如在传统CCFL 30W背光相同的亮度下，采用LED则只需要15W。另一方面，LED不存在半衰期的问题，平均寿命要高于CCFL背光。绿色节能意识在消费端已受到肯定。因此，将大中型尺寸LCD所用的传统CCFL背光转成LED背光，正是目前我们看好的一个新兴市场。”

凹凸科技投入LED背光源驱动IC的研发已有大约10年时间，并且早在2001年就开始申请技术专利，目前已经拥有超过一万两千个专利。“2008年我们申请了LED电流平衡电路的专利，保证在驱动电路中流过每棵LED的电流的一致性，使LED的寿命高度一致，并规避了对制造过程中LED筛选的要求。”

基于这样的技术积累，目前凹凸科技已成为拥有最广泛LCD背光驱动IC产品线的厂商，如图1所示，从上网本到笔记本电脑再到LCD显示器模块、LCD TV，尺寸从8.9吋横跨到56吋，凹凸科技能提供满足各类应用需的相应LED驱动器解决方案。多种技术特性如集成高速PWM功能、采用快速切换的开关模式、突波模式与相移技术，及其专有的区域照明等技术，则可帮助开发人员解决多串数LED均流、LED线性调光所产生的噪声、功率耗散，以及厂商对于保护规格要求不一等挑战。

图1：凹凸科技的背光LED驱动IC产品组合跨越多种尺寸的屏幕。

LED照明克服驱动电源质量不稳定的短板

换用LED光源后的桌灯耗电可降低一半，而且无频闪问题；手电筒和展示灯MR-16用LED光源替代，都可以大大延长使用寿命；汽车头尾灯采用LED后，其光效、寿命都较传统灯泡提升很多。

在研讨会上，凹凸科技的产品开发总监李胜泰分享了凹凸科技对一般照明的LED驱动电源控制IC方案，这些方案可帮助中国企业开发出稳定可靠且高成本效益的驱动电源。对于家用照明，凹凸科技的IC输入电压为85~265V，在中国大陆、台湾、冰岛都可以使用，而且独家内置3段式调光功能，可实现不同的气氛，并能达到进一步省电的效果，例如家里没有人又因安全考虑需要开灯时，就可以用20%的亮度，而且只要2W耗电就可以做到3段调光。另外还独家提供保护功能，不仅保护保险丝，并且也保护装置，避免过电流没保护而烧掉。对于路灯应用，可以使用凹凸科技的Cooper搭配OZ 9984，可支持40W-150W LED路灯，超过150W以上的路灯，Panther则是首选。

凹凸科技的OZ 9955A针对耗电5W、需要8个通道的小功率LED台灯。手电筒可使用OZ 9988，传统手电筒没有转换器常会愈来愈暗，LED无此问题，而且以只需要1颗电池的手电筒来说，输入电压仅1V，换成LED光源用很少的零件工作即可，效率可达90％。MR-16可采用OZ 9991，车灯的驱动IC方案为OZ 9986。

“我们现场演示的三段调光仅仅是一个开始，连续调光在我们的发展计划之中。实际上，在我们多年前申请的专利中就已经涉及该领域。” 林永霖博士强调。

图2：林永霖博士：由传统CCFL背光转成LED背光，正是目前我们看好的一个新兴市场。