可靠承载重托，LED光引擎新时代

文章来源:恒光电器

发布时间:2014-03-31

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　　LED光引擎(light engine)是指包含LED封装(组件)或LED数组(模块)、LED驱动器、以及其它亮度、热学、机械和电气组件的整体组合。该装置要通过一个与LED灯具匹配的常规连接器直接连接到分支电路，该LED灯具设计成不使用标准灯座。

　　这个定义看上去好像很完整，但是往往会使人困惑。

　　茅于海教授给LED光引擎总结了一个更为通俗的定义， led室内照明，即LED光源+恒流驱动电源装在一块铝基板上。

　　作为中国LED网专家，家用照明，茅于海教授在业内已享誉盛名，且有一长串闪光的头衔：美国康奈尔大学电气工学院副研究员、电气电子工程师学会高级会员、清华大学电子工程系教授、中国电子学会会士、美国IEEE高级会员，美国斯坦福大学客座教授，清华大学无线电电子学研究所副所长。目前又新增了:埃菲莱光电董事长。

　　是不是整个LED灯具也可以称为光引擎呢？茅于海指出，当然不可以。正如整个汽车不能称为引擎一样，引擎是汽车的动力总成，但是不等于汽车，国际资讯，还要加上外壳才能成为汽车。之所以需要有光引擎这样的产品，是因为所有的灯具有各式各样的外观。有些灯具甚至可以称为艺术品。

　　就拿白炽灯来说，可以说它只有最简单的灯泡一种形式，顶多再加上蜡烛灯或极小的圣诞灯。可是它的外形可是有各式各样的。尤其是水晶灯更是各式各样的工艺美术品，极其华丽。但是LED还必须加上极其复杂的恒流驱动源才能相当于一个白炽灯一样工作（接上220V就可以亮）。如果把LED做成光引擎，它就也像白炽灯一样接上220V就可以亮（当然还需要有与其相配的散热器）。这样一方面有助于标准化，另一方面也可以大大地便于外壳（和散热器）设计者发挥其所能。

　　LED光引擎技术难点解读

　　把驱动恒流源做到LED灯板上去，第一个难点就是空间不够。

　　以球泡灯为例：假如把普通的开关恒流源放到LED铝基板上，一共有30多个元器件，其中还有大电感、变压器和大电容，电工照明，元件会挡光，元件越多，可靠性越差。因此，恒光，开关恒流源不可用。

　　这种情况下，可通过线性恒流电源来解决。

　　但同时茅于海表示，采用普通的线性恒流源不是一种可行的光引擎方案。虽然它解决了占用空间的问题，3c认证，CCC认证，可线性流源效率低下，尤其在高市电时效率更低，另外，发热量大。

　　虽然不管电源放在哪里，它的热量总归是要通过散热器散到空间，但是当电源和灯板放在一起的时候，电源所消耗的功率会变成热量而直接加到灯板上， led服装照明，就会增加灯板所需散去的热量，这就会增高LED的结温，降低其寿命。

　　这也引申出了光引擎第二个技术难点——散热。

　　以10瓦LED球泡灯为例，假定电源效率为85%（线性恒流源市电电压越高，国内资讯，效率越低），也就是驱动LED功率为8.5瓦，电源本身消耗功率为1.5瓦。

　　假定LED发光效率为30%，也就是70%的功率变成热需要散发出去。现在再加上电源的1.5w，就变成了7.8W的功率，将增加19.2的热量。把这种电源集成到铝基板上，LED射灯，就会使得LED的结温也增加15.8%（因为有一部分散到散热器）。假定原来LED的结温是85℃，照明资质，现在LED结温就会增加到98.4℃，这会降低LED的寿命。

　　在这种情况下，只有极高效率的线性恒流源才能实现光引擎，车间照明，电工照明，它的优点在于高效率和光效的平稳性。高效驱动减少了整体发热。

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