今天的低压LED将淡出未来的LED通用照明市场

LED通用照明市场今天之所以吊足了大家的胃口，吸引了这么多人的关注，原因不外乎以下三方面，第一，它的市场够大，晶元光电副总经理范进雍说：“LED通用照明市场将是今天LED TV市场的5-10倍。”第二，今年底或明年初，LED通用照明市场的元年就将来到，亦即LED照明灯具占总体照明灯具的比例将超过10%。

晶元光电副总经理范进雍

范进雍表示：“我认为明年才有可能看到LED通用照明市场起量，亦即有批量LED照明灯具需求。”第三，与白炽灯、荧光灯和节能灯市场基本上被GE、飞利浦和OSRAM等少数几家供应商垄断不同，今天这些大灯具供应商生产的LED照明灯具只占全部灯具市场的10%左右，亦即LED通用照明市场还不是一个垄断市场，大家都还有机会在里面玩。

不过，今天大多数LED芯片供应商面临一个出局的危险，因为他们今天生产的低压LED芯片将越来越难以卖进LED通用照明市场。为什么呢？因为高压LED出现了，高压LED相比低压LED有二大明显竞争优势：第一，在同样输出功率下，高压LED所需的驱动电流大大低于低压LED。如以晶元光电的高压蓝光1W LED为例，它的正向压降高达50V，也即它只需20mA驱动电流就可以输出1W功率，而普通正向压降为3V的1W LED，需要350mA驱动电流才能输出1W功率，因此同样输出功率的高压LED在工作时耗散的功率要远低于低压LED，这意味着散热铝外壳的成本可大大降低。

第二，高压LED可以大幅降低AC-DC转换效率损失。以10W输出功率为例，如果采用正向压降为50V的1W高压LED，输出端可以采取2并4串的配置，4个串联LED的正向压降为 200V，也就是说只需从市电220V 交流电(AC)利用桥式整流及降20V就可以了。但如果我们采用正向压降为3V的1W低压LED，即便10个串在一起正向压降也不过30V，也就是说需要从220V AC市电降压到30VDC。我们知道，输入和输出压差越低，AC到DC的转换效率就越高，可见如采用高压LED，变压器的效率就可以得到大大提高，从而可大幅降低AC-DC转换时的功率损失，这一热耗减少又可进一步降低散热外壳的成本。

因此，如采用高压LED来开发LED通用照明灯具产品，总体功耗可以大大降低，从而大幅降低对散热外壳的设计要求，如我们可用更薄更轻的铝外壳就可满足LED灯具的散热需求，由于散热铝外壳的成本是LED照明灯具的主要成本组成部分之一，铝外壳成本有效降低也意味着整体LED照明灯具成本的有效降低。

由此可见，高压LED可以带来LED照明灯具成本和重量的有效降低，但其更重要的意义是大幅降低了对散热系统的设计要求，从而有力扫清了LED照明灯具进入室内照明市场的最大技术障碍。因此，高压LED将主导未来的LED通用照明灯具市场。

晶元光电副总经理范进雍表示：“2010年下半年，国际领先的LED供应商如Cree、 Nichia和Lumileds 都宣布开发高压LED，而我们在2010年初就已经开发成功了50V蓝光1W LED和35V红光0.7W LED。”

2010年最后一天，晶元光电宣布，其研发中心(EPISTAR LAB)继上月成功地以高电压技术将冷白光LED晶粒的效率提升到162流明/瓦之后，又成功地用高压技术开发出效率达174流明/瓦的红光LED(在波长610纳米下)，并将由4颗50V高压蓝光1W LED和2颗35V高压红光0.7W LED串联配置而得的暖白光LED(色温约2800 K)的效率也提升到170流明/瓦(演色性为88)。

晶元光电认为，高电压直流整合数组式LED晶粒能兼顾节能及效率提升等环保意识的需求，今后势必成为通用照明应用的主流。与传统LED相较，由于具有先进及稳定的高电压芯片设计，高电压LED晶粒更能展现低耗能及高效率等优点。借着灵活的电压及电流之调整并简化LED封装及驱动线路的设计，整体光输出的效率也因而得到提升。

晶元光电目前是全台湾最具竞争力的LED晶粒供应商，去年晶电一家生产的LED芯片的销售金额占全台湾总体LED芯片销售额的40%以上，在中国大陆的销售比例大约在20-25%。晶元光电目前可提供全球最亮的红光LED，在全球红光LED总市场份额中占到50%。

范进雍表示：“2009年韩系LEDTV一半以上的LED来自晶电，去年晶电LED产能大约一半主要供给LEDTV市场。在即将到来的更大的LED通用照明市场，我们也将与系统厂商一起共同推动。”

虽然Nichia和Cree的LED产品在发光效率上还有一些优势，但范进雍指出：“我们与他们在这方面的性能差距已越来越接近，而且我们还有价格优势。”

晶元光电目前制订的研发计划甚至比美国能源局(DOE)的计划更激进，范进雍透露，明年晶电2700K LED的亮度将提升到每瓦150lm，一美元能得到的5700K白光LED的光通量也将提升到500lm，也就是说明年用户每花一美元从LED上得到的光通量将首次超过白炽灯。

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