LED：讓世界光彩奪目——LED及驅動IC、材料的技術市場

　　照片 凌力爾特公司電源產品部產品市場主管Tony Armstrong

　　@應用升溫

　　LED的應用以照明和背光為主，除此之外，還有汽車車燈應用。

　　其中大型LED顯示屏增長最快。據DIGITIMES的預估，大型LED顯示屏用LED產值2008年至2010年分別為11.8億、16.4億、23.2億美元，年成長率分別為34.1%、39%、41.5%，可謂是LED眾應用領域當中，年成長率最顯著的產品。

　　由于LED顯示屏采用了低電壓掃描驅動，具有耗電省、壽命長、成本低、亮度高、視角大、可視距離遠、防水、規格品種多等優點，可以滿足各種不同應用場景的需求，即便是在太陽光直射下，屏幕也可以調整自身亮度來適應高亮度環境的需求。

　　此外，外形技術的突破也將進一步拓寬LED顯示屏的應用領域。在外形變化方面，LED顯示屏的形狀也不僅僅局限于傳統的方形;隨著不同應用需要，LED顯示屏也可設計成不同的形狀。比如，鏈條狀LED顯示屏，突破傳統LED顯示器設置場所限制，其可繞在圓柱上、鋪在彎曲階梯、或如瀑布般垂下等。同時LED顯示屏隨著技術的進步，也正朝著不斷減小像素間距的方向發展，這些都將使得LED顯示屏的成長潛力不可限量。

　　高亮LED及驅動技術動向

　　高亮度LED(HB LED)成為2009年的熱門話題，近來在各個領域得到了廣泛應用，其中包括LCD背光模組，汽車照明，普通照明以及半導體照明，這些應用使得高亮度LED未來5年的成長前景相當樂觀。“我們估計年均復合增長率為20%。”道康寧的Billy說道。

　　高亮度(HB)LED的最新趨勢是大功率、更高的流明/瓦特，以及更高的光電效率。Diodes Zetex公司亞太區技術市場總監梁后權解釋說，白光或暖白光高亮度LED是室內照明的最佳選擇，而RGB高亮度LED則適用于裝飾及情調照明。高亮度LED的另一個市場是汽車的車頭及車尾燈。雖然HID燈及傳統的電燈泡仍然主導該市場，不過高亮度LED應用擁有更好色溫及更長使用壽命的優點，所以逐漸在中國普及起來。

　　眾所周知，高亮度LED系統的熱性能是設計人員的重要考慮。這是由于LED應用與一般燈泡及低強度的3或5mm軸向LED不同，它所產生的熱量非常低。燈泡也會產生大量熱能，但這并不會構成任何問題。但是，高亮度LED產生過多熱度時，熱能需要在最短時間內散去，以避免對LED造成損害。因此，從設計的角度來講，系統的熱量問題是一項重大的挑戰。梁后權說:“Diodes Zetex的高亮度LED驅動器的操作溫度可維持于世界級的125℃。憑藉此優勢，整體系統的可靠性能夠在高操作溫度下提升。這個特性是照明系統——特別是高亮度LED照明系統的必要條件。”

　　由于高亮度LED的使用壽命長達5萬小時，所以高亮度LED系統設計人員一直都需要尋求可靠的設計。系統的具體考慮包括光電效率、流明/瓦特、色溫漂移、光強度隨時日衰減的情況，以及封裝的熱阻性。此外，設計人員也一直尋求高正向電壓、高色溫及高強度的高亮度LED。這些參數對系統的可視功能發揮著重大的作用。市場需要的LED驅動器需擁有細小、低熱阻的封裝，并具有高可靠性、高效率，還有良好的LED調光功能，如高調光比的PWM及DC調光功能。

　　另一項挑戰可說是系統的光學設計，因為這涉及各種各樣的參數，例如外殼、透鏡及反射鏡的用料及設計，甚至是LED的觀看角度。系統的整體效率則是最終的考驗。低效率的系統會造成很多問題，例如過熱、縮短使用壽命、降低可靠性，更嚴重的問題是周邊溫度上升，使高亮度LED的光衰弱加深。因此，這為LED 驅動器廠商提出了挑戰。Diodes Zetex稱能夠幫助設計人員克服這些問題，包括提供評估板、應用及設計資料、模擬模型和Excel計算器，并由經驗豐富的應用工程人員為客戶提供協助，可顯著縮減設計周期。