就現(xiàn)階段綠能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而言，LED照明可說是目前推廣成效最好的應(yīng)用。然而，整體而言，LED照明的普及仍局限于路燈及商用環(huán)境的應(yīng)用，家用照明方面的進(jìn)度則較為落后。目前家用LED照明所采用的燈具以LED筒燈、LED燈泡居多，間接照明則是燈條居多。若再細(xì)分則有MR16規(guī)格的嵌燈、E27燈頭規(guī)格的LED燈泡、E27燈頭規(guī)格的LED裝飾燈、E14燈頭規(guī)格的床頭燈等等，目前也已有許多業(yè)者推出相關(guān)產(chǎn)品，然而，LED照明若要大舉進(jìn)入家庭環(huán)境；進(jìn)而全面取代傳統(tǒng)照明設(shè)備，則在價(jià)格及效能方面仍必須有所突破，尤其是高功率LED照明燈具。
在價(jià)格方面，1.2米長(zhǎng)LED燈管的零售價(jià)近200元人民幣，同樣長(zhǎng)度的傳統(tǒng)日光燈管價(jià)格卻在10元以下，這樣的價(jià)格差距自然絕對(duì)是LED照明進(jìn)入家庭環(huán)境的最大障礙。不過，業(yè)者指出，隨著技術(shù)的成熟，在三至五年內(nèi)，LED照明燈具成本將不斷降低，達(dá)到普通消費(fèi)者可以接受的價(jià)格，亦即40到60元人民幣之間。
節(jié)能燈仍為最大勁敵
除了價(jià)格外，高功率LED燈具的發(fā)光效率也是一大問題。以5W、10W或13W的LED燈泡為例，其使用的LED晶粒發(fā)光效率約為每瓦50流明至80流明，然而實(shí)際的出光效率會(huì)因?yàn)闊艟呓Y(jié)構(gòu)、光型等因素而有所折扣。再者，根據(jù)臺(tái)灣消基會(huì)的調(diào)查顯示，20瓦的LED燈泡價(jià)格為節(jié)能燈泡的12倍，但在相同電量下，LED燈泡的亮度僅是節(jié)能燈泡的八成。此外，LED散熱器體積過大、演色性差等缺點(diǎn)也有待改善。
直至目前為止，相較于節(jié)能燈具在居家建筑物中已頗為常見，例如可替換型燈泡(E27)、天花板燈具、嵌燈、吸頂燈等等范疇均是節(jié)能燈泡擅長(zhǎng)的領(lǐng)域。市場(chǎng)上的LED照明產(chǎn)品則還是以MR16系列燈具、冷凍柜照明、燈條、軌道燈、櫥柜燈、景觀燈與拱形燈、小夜燈等應(yīng)用為主。綜合效能及價(jià)格兩大因素，業(yè)界一般認(rèn)為L(zhǎng)ED燈具若想要取代一般節(jié)能燈泡，首先LED燈泡光通量必須達(dá)1000lm，才能應(yīng)付大部份室內(nèi)照明需求，再者，LED的成本必須要下降到每千流明1美元(USD$1/Klm)，如此才能加快普及速度。
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封裝、驅(qū)動(dòng)及燈具技術(shù)持續(xù)進(jìn)步
雖然家用LED照明的普及仍存在諸多障礙，不過，業(yè)者認(rèn)為隨著LED封裝、LED燈具技術(shù)的進(jìn)步，效率可望進(jìn)一步提高，業(yè)者認(rèn)為L(zhǎng)ED燈泡取代節(jié)能燈泡仍是必然的趨勢(shì)。晶元光電總經(jīng)理特助王希維便表示，目前LED照明普及化遇到的最大挑戰(zhàn)是價(jià)格壓力，其次是單位流明(光通量的單位)的功耗比(lm/W)。從芯片到封裝的各個(gè)環(huán)節(jié)，都必須采取多樣措施，如添加紅光晶粉、發(fā)展高壓LED等，以達(dá)到降低成本的目的。
Maxim公司HBLED產(chǎn)品線業(yè)務(wù)經(jīng)理Piero Bianco亦指出，與商業(yè)照明應(yīng)用相比，龐大的消費(fèi)群使得LED家庭照明市場(chǎng)極受關(guān)注，但家用市場(chǎng)對(duì)于成本極其敏感，這導(dǎo)致其發(fā)展速度緩慢，LED燈具的價(jià)格必須控制在10至15美元以下，才能進(jìn)一步普及。
Piero Bianco進(jìn)一步說明指出，降低整個(gè)LED系統(tǒng)成本的有效方法之一是減少驅(qū)動(dòng)器成本，例如利用單級(jí)變換驅(qū)動(dòng)器，直接采用交流電源供電便能有效降低成本。另一種方法則在驅(qū)動(dòng)器中盡可能避免使用電解電容，這是由于LED燈的工作溫度較高，必須選用高級(jí)電解電容才能維持足夠的驅(qū)動(dòng)電路使用壽命。因此，如果驅(qū)動(dòng)器中不需使用電解電容，也會(huì)節(jié)省相應(yīng)的成本。
Maxim已推出單級(jí)變換、無(wú)需電解電容的LED燈驅(qū)動(dòng)方案。Maxim開發(fā)的交流輸入(120VAC和230VAC)照明方案采用單級(jí)變換結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)LED，該方案可以通過三端雙向可控硅開關(guān)調(diào)節(jié)亮度且不會(huì)出現(xiàn)閃爍，由于不需使用電解電容，可得到更小的外形尺寸，并有助于延長(zhǎng)使用壽命，此器件可以配制成隔離和非隔離架構(gòu)，功率因子優(yōu)于0.9。
事實(shí)上，目前已有LED業(yè)者宣稱LED發(fā)光效率已可達(dá)到100-150 lm/W，燈具價(jià)格甚至也出現(xiàn)7美元的低價(jià)，可以預(yù)見，隨著LED燈成本的下降，LED燈將能在價(jià)格差距縮小的情況下，以環(huán)保特性勝出市場(chǎng)?；旧希?jié)能燈泡及燈管含有重金屬汞，一旦破損便會(huì)釋出汞進(jìn)入環(huán)境，對(duì)環(huán)境和人體造成危害，而LED燈不含汞，符合環(huán)保訴求。除此之外，LED光源具有壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，可使用25,000小時(shí)，光衰后的亮度仍然可以達(dá)到傳統(tǒng)全新燈管的光效，以及無(wú)頻閃、無(wú)輻射等特性，也都是LED燈具可以訴求的優(yōu)點(diǎn)。
再者，增加調(diào)光功能，讓用戶可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)燈的亮度，也有助于LED照明在家用市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)力的提升。針對(duì)此應(yīng)用，安森美半導(dǎo)體推出一款功率因子校正可調(diào)光LED驅(qū)動(dòng)器NCL30000，其采用臨界導(dǎo)電模式（CrM）反激架構(gòu)，以單段式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提供高功率因子（>0.95），可省下一個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換段。典型應(yīng)用包括LED嵌燈、LED燈泡等。
本文下一頁(yè)：2012為應(yīng)用起飛關(guān)鍵年
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2012為應(yīng)用起飛關(guān)鍵年
根據(jù)LEDinside表示，大功率LED照明產(chǎn)品在今年(2011)上半年的價(jià)格下降幅度達(dá)10-20%。探究LED照明產(chǎn)品的價(jià)格在今年出現(xiàn)下降的原因，與2011年LED TV市場(chǎng)需求不如預(yù)期有關(guān)，由于LED背光訂單減少，LED業(yè)者轉(zhuǎn)而爭(zhēng)取LED照明商機(jī)，在供過于求的情況下，LED照明價(jià)格得以快速下滑。晶元光電王希維指出，一直阻礙LED照明產(chǎn)品進(jìn)入通用照明領(lǐng)域的價(jià)格問題，有望在未來(lái)五年內(nèi)得以解決，且今后高壓LED將逐漸成為市場(chǎng)主流，目前75W與100W照明產(chǎn)品的替代品也將陸續(xù)登場(chǎng)。LEDinside則預(yù)估LED在家用照明的應(yīng)用起飛要等到2012年以后。
雖然LED照明飛入尋常百姓家仍有重重障礙，然而這的確已是一個(gè)不可逆的趨勢(shì)，因此已有許多廠商積極布局該領(lǐng)域，以求盡早卡位。值得注意的是，相較于亞洲地區(qū)，LED燈具在歐美市場(chǎng)的接受度較高，不過，欲進(jìn)入此兩地市場(chǎng)并不容易，主要的門坎就在于嚴(yán)格的技術(shù)和安全標(biāo)準(zhǔn)。
其中包括歐盟針對(duì)LED燈具產(chǎn)品設(shè)下多項(xiàng)強(qiáng)制性的要求，包括CE-LVD為針對(duì)對(duì)LED燈具的低電壓指令進(jìn)行檢測(cè)；CE-EMC測(cè)試電磁兼容指令，主要考慮LED燈具產(chǎn)品在接入公共電網(wǎng)后，對(duì)周邊帶電器具的干擾和抗干擾能力的影響。更進(jìn)一步的，若能取得德國(guó)的GS標(biāo)志及德國(guó)三寶(PAHS + Phthalate + NP)的標(biāo)志，則產(chǎn)品售價(jià)可以更高，且會(huì)較受到消費(fèi)者的信任及歡迎。在北美市場(chǎng)也同樣必須滿足電氣安全，以及電磁兼容和功耗方面的要求。相關(guān)認(rèn)證包括針對(duì)安全規(guī)范的NRTL認(rèn)證、針對(duì)電磁兼容性的FCC認(rèn)證，以及針對(duì)功耗要求的Energy Star(能源之星)等。
本文下一頁(yè)：業(yè)者積極卡位市場(chǎng)
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業(yè)者積極卡位市場(chǎng)
目前在家用LED照明市場(chǎng)上大張旗鼓的業(yè)者所在多有，例如羅姆半導(dǎo)體宣布將強(qiáng)化公司LED照明燈具業(yè)務(wù)，旗下公司丸善電機(jī)于今年(2011年)10月改名為AGLED，并發(fā)表四十一種家用LED照明燈具，且計(jì)劃在2012年將產(chǎn)品種類擴(kuò)充至百種以上。AGLED日前所發(fā)表的家用LED照明燈具包括設(shè)置在天花板上的吸頂燈(Ceiling Light)、可使光源分散的光源分散吸頂燈(Separate Ceiling)、LED吊扇燈(LED Ceiling Fan），以及從天花板上垂吊設(shè)置的吊燈(Pendant Light)等。
AGLED可提供24小時(shí)自動(dòng)調(diào)光及調(diào)色功能的吸頂燈eJNesmc
AGLED表示，這些家用LED照明燈具使用白色和燈泡色兩種LED光源組合，可提供2665種搭配的調(diào)光及調(diào)色功能，且可根據(jù)人體生物時(shí)鐘的一天周期，提供晝夜節(jié)律（Circadian Rhythm）24小時(shí)自動(dòng)調(diào)光及調(diào)色功能。價(jià)格方面，吸頂燈約為4～6萬(wàn)日元左右、光源分散吸頂燈約為6萬(wàn)日元，LED吊扇燈為8萬(wàn)日元、吊燈則為4萬(wàn)日元左右。
AGLED光源分散吸頂燈的價(jià)格約為6萬(wàn)日元eJNesmc
另外，飛利浦在日本也已透過家電量販店等通路販賣五款家用LED燈泡產(chǎn)品，其耗電量最大可較白熱燈泡減少80%，其中5W產(chǎn)品售價(jià)為2,000日?qǐng)A左右、9W產(chǎn)品為3,000日?qǐng)A左右。除上述兩家業(yè)者外，Panasonic、東芝和Sharp目前也已進(jìn)軍日本LED燈泡市場(chǎng)。這些業(yè)者之所以積極布局日本市場(chǎng)，主要是由于日本在發(fā)生311強(qiáng)震后，嚴(yán)格實(shí)施的限電措施大幅推升日本消費(fèi)者的省電意識(shí)，進(jìn)而帶動(dòng)LED燈泡需求出現(xiàn)急速增長(zhǎng)。根據(jù)GfK Japan公布的調(diào)查報(bào)告指出，2011年6月份日本LED燈泡銷售量占整體燈泡(包含白熱燈泡、燈泡型熒光管、LED燈泡)比重達(dá)43.5%，優(yōu)于白熱燈泡的38.2%，此為L(zhǎng)ED燈泡月銷售量首度超越白熱燈泡。
億光現(xiàn)已推出多樣規(guī)格的LED節(jié)能燈泡eJNesmc
除美日大廠外，兩岸也多有業(yè)者投入家用LED照明產(chǎn)品的開發(fā)，例如全球最大的LED封裝業(yè)者億光電子便挾其在封裝技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)跨入LED燈具領(lǐng)域。該公司現(xiàn)已推出多樣規(guī)格的LED節(jié)能燈泡，讓消費(fèi)者可直接替換家中的傳統(tǒng)燈泡。除效能的提升外，億光也非常重視LED燈具的設(shè)計(jì)感，包括特別延請(qǐng)國(guó)際設(shè)計(jì)公司設(shè)計(jì)的“億視界LED多功能臺(tái)燈”及獨(dú)力研發(fā)的“Prelude 前奏曲多功能LED臺(tái)燈”等。顯見LED照明若要進(jìn)入家庭，除了價(jià)格及效能外，還必須重視外型設(shè)計(jì)及附加功能，例如上述AGLED公司所提出的晝夜節(jié)律（Circadian Rhythm）自動(dòng)調(diào)光及調(diào)色功能等，才能進(jìn)一步和現(xiàn)有燈具有所區(qū)隔，獲得消費(fèi)者青睞。
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責(zé)編：Quentin
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