盤踞在LED照明發展道路上的“絆腳石”

【中國數字視聽網訊】近幾年，隨著LED光效的不斷增高及成本的降低，LED照明日益成為白熾燈和熒光燈的完美替代品。LED照明的巨大商機及較低的門檻，吸引眾多商家的涌入，今年，眾多小企業的倒閉無疑，為商家們敲響了警鐘。雖然LED照明門檻較低但想要做好，就先要解決有兩個關鍵的問題——散熱、驅動電源。

LED照明——散熱

對目前常見的白熾燈泡或是熒光燈來說，即便產品本身運行可能產生熱能，但組件的高熱仍可以被有效隔離，使光源與電源接座不會因熱而產生意外的問題。但固態照明就不同，一來LED組件集中單點的運行高溫，必須采取更多積極手段進行散熱處理，同時搭配主動有效的熱處理機制，才能避免燈具發生問題。LED固態光源熱處理問題較傳統燈具復雜得多。

傳統光源或燈具多有運行過程產生高熱的問題，例如鹵素燈泡或白熾燈泡，若是白熾燈形式，即在特殊處理的燈球內加熱鎢絲產生光亮。

實際上，高溫產生在燈絲上而非燈座，即便燈座會因燈球玻璃或是金屬受鎢絲發光的輻射熱、熱傳導間接產生高溫，但產生的溫度都在可接受的安全范圍，再加上非直接接觸傳導，安全性也相對較高。

但換成LED固態光源形式的燈具，其熱處理便可能成為新的應用安全問題。多數人會認為LED具高能源轉換效率、低驅動能源優勢，自然使用安全性較高，但實際上LED固態光源為了達到日常照明的應用目的，必須透過加大單組組件的功率去強化單元件的輸出流明，例如燈具廠會采取多LED組件整合形式加強輸出效果，且多組件同時運行也能改善LED固態光源光型偏向點光源的問題，讓LED固態光源技術的燈具可產生如燈泡般的面光源效果。

如果要強化單元件的輸出流明，必須更高的電流，以使LED芯片的PN接面產生更多流明，但更高電流也會讓單點LED組件的溫度升高、更難處理，甚至為了提高燈具的光型表現、發光效率而采取多組件并用形式，也會使LED燈具的高溫問題加劇，讓散熱問題更難處理。

綜觀目前LED燈具市場的發展趨勢，多數LED光源的廠商大多會先以市場為主導，因為高單價、高利潤，也可以借由技術差異迅速打入發展技術較前衛的LED光源市場，例如，針對室內裝潢、情境燈具應用的嵌燈、壁燈、吸頂燈就成為LED光源燈具較常見的設計形式，其替換傳統燈具后的省電效益亦最受相關業者關注。

LED光源燈具必須重點處理的熱管理設計，在可能于密閉或半密死循使用的嵌燈、壁燈、吸頂燈產品，形成更嚴苛的挑戰，燈具開發商必須從材料、產品構型、主/被動散熱機制、驅動芯片設計等方面投入更多資源，以避免產品的問題肇生。特別是LED嵌入式燈具體積小，且常采多組件整合，模塊的散熱設計難度較高。嵌入式燈具外殼采鋁擠型或散熱片設計，可發揮自體散熱作用。但這還遠遠不夠。