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环保节能的照明新趋势

  • 高鸣矫

NXP多重市场半导体事业部高级应用工程师谢明峰。
NXP多重市场半导体事业部高级应用工程师谢明峰。

恩智浦半导体(NXP)总部位于荷兰爱因霍芬,2008年营业额54亿美元,成立于2006年,前身为飞利浦半导体部门,拥有超过50年的半导体经验,尤其专精于高频、类比、电源、数码处理和制造,2010年将提供高性能混合信号(HPMS)和标准产品解决方案。

业务领域广泛,包括汽车、工业、消费、照明、医疗、电脑运算和智能识别等应用,像台北悠游卡即采用恩智浦解决方案。另外,恩智浦软件公司是一家完全独立的软件解决方案供应商。恩智浦大力投入研发,在全球有4,500名工程师,2008年研发投入金额12亿美元,拥有5,700多项专利,在14个国家拥有20个研发中心。

休息时间到NXP的摊位上参观,还能遇到谢明峰工程师亲自为听众解说。

休息时间到NXP的摊位上参观,还能遇到谢明峰工程师亲自为听众解说。

创新照明技术促进节能

全球每年的能源相耗量大约1,244亿万亿瓦小时,其中以电力占14%为最多,居民用电占4%,消费电子产品占0.6%。而在使用比重上,以冷却用电最多,占28%,办公室用电占26%,照明比重也很高,占22%。恩智浦以创新照明技术,每年帮助减少5亿公斤二氧化碳排放。

创新照明技术应用包括传统灯炮更新换代、零售业照明、住宅照明、装饰用的轮廓照明、建筑照明、街灯等户外照明。

新一代的照明加入了绿色革命,白炽灯泡和卤素灯泡替换成LED,分别可以节省80%和50%的电力,应用领域不管是住家、办公室或店面都可以。通常为商家使用的卤素灯导入陶磁金属卤化物技术,可节省80%能源消耗。住宅和办公室使用的白炽灯导入节能萤光灯技术,可以节省80%的电力,这些都是恩智浦驱动IC能够提供的绿色照明技术。

照明技术市场趋势

照明技术市场正不断扩大,90年代多用于住宅、红绿灯、手电筒等,2000年起有愈来愈多的建筑设计照明、商用空间照明,尤其手机的兴起更带动一波背光源的需求。2005年时,车灯、大尺寸LCD面板背光源和照相手机的流行,又点燃另一波需求,2010年之后,预估会有更具创意的照明设备,电球型LED灯也将兴起,甚至未来外套上也能够附上LED发光的功能。

上述各种市场演变,有几项是普通消费品创造出来的大量需求,像是第一波手机兴起,和2005年左右照相手机的流行,及液晶屏幕/电视的普及。另外,照明应用也不断得到开拓和发展,像是2000年起建筑照明和商店照明所受到的重视,2005年的车灯,及2010年之后的电球型灯等。

展望未来的照明市场(不计消费性电子产品)呈现几个重点,一是白炽灯持续下降、节能萤光灯(CFL)强劲上升(尤其在2007~2012年)、LED照明开始发展、HF-TL和HID正开始发展。全球整流管和驱动器,则以LED的32.6%,估计自2012年起在各类照明设备中,成长最快。

各国已公布的白炽灯淘汰时程也加速照明技术的更新,例如2010年之前,法国、澳大利亚、新西兰、意大利、菲律宾、阿根廷都要强制淘汰白炽灯,2011年有芬兰、荷兰、英国,2012年有加拿大、日本,2014年有美国、2017年有中国大陆。

CFL性能提升 固态照明快速发展

节能萤光灯(CFL)是消费者最为熟悉的节能照明产品,已问世多年,以相同的光输出量来说,目前CFL的功耗只有白炽灯的5分之1,寿命则为8~15倍。

CFL面临一些技术上的瓶颈,例如灯具需要较长的预热时间才能达到最高亮度、与调光器不兼容,以及它所产生的白光烚人冷冰冰的感觉,市售白牌CFL产品品质参差不齐,这些都是消费者不满意的因素。

恩智浦用于CFL的控制和驱动IC可以解决上述问题,能显着缩短灯具启动时间、支持高效能深度调光、延长灯具使用寿命,并且提升性价比。恩智浦UBA2028有2个内建600V、3Ω (最大)MOSFET、支持280mA最大稳态电流、可调式预热时间和电流、支持1.5A最大启动电流等特性。

基于LED的固态照明(SSL)被广泛认为是中长期高效能照明的首选方案,效能可望达到白炽灯的10倍。SSL即开即用,可以调光,并能提供怡人的色彩。目前SSL多使用于建筑照明、装饰照明和效果照明,以及交通信号和冰箱照明等特殊应用。为使SSL跃升为主流技术,需要在光线输出、效率和成本上进一步努力。业界认为SSL解决方案将在未来5~10年主导一般照明市场。

恩智浦SSL2101使LED能在现有设备上运作和调光,SSL2102同样整合市电调光功能,且推出用于SSL应用的在线设计工具,采用SO20宽体封装散热佳,整合度高,可应用于SSL更新(如PAR灯型)8W-14W、LED投射灯、筒灯等。

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