著名铁道机械工程专家茅以新的小儿子,著名桥梁专家茅以升的侄子,著名经济学家茅于轼的弟弟,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。历任清华大学副教授、教授、无线电电子学研究所副所长,从事雷达与信号处理技术的研究工作。负责研制成自适应和数字电可控非相参频率捷变雷达系统,1984年获国家发明奖一等奖。撰有《一种改进的滑窗检测器的检测性能》、《自适应预测滤波器的一种新算法》等论文。
今天茅于海教授为你带来关于极高光效的LED光引擎一些探讨,现在LED光引擎已经是一个业内很多人都知道的一种新产品,也知道它主要是把LED驱动源和LED发光板集成在一起的模块,但是可能对于这种光引擎到底有哪些优点还不是非常清楚。
一种具有极高效率的光引擎
为了要把驱动电源集成到LED铝基板上去,必须采用一种具有极高效率的恒流驱动源。也就是说,它作为驱动电源本身几乎不消耗什么能量。而且元件数也只有5-6个,体积很小完全可以集成到铝基板上去。此外,目前LED的发展趋势是去掉单个LED的封装,而采用COB(Chip-On-Board)的方法把很多个无封装的LED串并联起来满足电源对电流电压的要求。
图. COB LED光引擎
这种光引擎具有以下优点:
1. 驱动恒流源集成到铝基板上以后减少了一块电源印制板,降低了成本,减少了工序,节约了生产成本。
2. 因为电源效率提高,就相当于提高了整灯的光效(lm/W)。这是因为整灯光效必须考虑恒流源的功耗。在采用相同光效的LED情况下,整灯光效可以提高10%左右。
3. 因为电源效率极高,这样还可以降低对散热器的要求。这种对散热器要求的降低是非常关键的。因为过去业内一直有这样的说法,就是LED球泡灯的最大可能功率是9W。因为散热器的外形必须和白炽灯的梨形相似,其所能散发的热量就有一定的限制,9W的球泡灯已经是其极限了。而采用这种光引擎以后就可以很轻松地实现9W球泡灯了。而且还能得到1,000流明以上的光通量。
4. 采用COB LED,省去了封装,而且生产可以全部自动化,降低了生产成本。
5. 如果铝基板采用镀银或抛光而具有更高的反射率,其光效也可以比封装后的LED更高。
6. 采用了环形COB LED,所有的LED尽可能分散排列而不是集中在一小块面积之上,而且更加靠近散热器,由于LED芯片直接固定于铝基板上,所以热阻更低,散热效果好,寿命更长。
7. 采用光引擎的结构以后,机械上只要固定到散热器,电气上只有两根市电电源线须要连接到灯头,接口十分简单。
8. 由于整个光引擎出厂时已经通过全部测试,所以对下游厂家要求十分简单,只要安装上散热器并焊两根线到灯头就可以了,不需要有任何复杂的电气测试。所以很容易大量销售至普通的生产厂家。
光引擎的未来
能够在采用普通的LED芯片的基础上提高光效达40%以上,可以说是一种革命性的突破!如果能够推广到所有LED灯具上,就可以进一步节能40%之多!这将对于我国以致全世界的节能减排是极其重要的贡献!
可以说光引擎的未来非常光辉灿烂!因为它将成为各种不同灯具的共同选择,采用光引擎以后,不但降低了成本,提高了性能,而且统一了规格,保证了质量。彻底结束了LED灯具市场的乱打价格战无序竞争局面,也彻底消除了广大用户对于LED灯具质量参差,品质恶劣的坏印象。可以说,这种高性价比的光引擎的出现必将开创LED灯具的新时代!