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【高工LED·头条】开拓高密度COB芯片先河 这款LED射灯攻克散热、寿命难题

2017-08-23 黄亚平 高工LED

  射灯是典型的无主灯、无定规模的现代流派照明,能营造室内照明气氛,若将一排小射灯组合起来,光线能变幻奇妙的图案。由于小射灯可自由变换角度,组合照明的效果也千变万化。射灯光线柔和,雍容华贵,其也可局部采光,烘托气氛。


  LED灯具有较高的指向性,也为LED射灯的优势做了铺垫。作为小范围提供高亮度照明的灯具,光线的汇聚是必不可少的,而LED可以利用自身优势来让照明效果进一步提升。


  随着LED射灯技术快速发展,光效不断提升,成本不断降低,LED射灯的应用也逐步开始普及。


  据朗德万斯中华区总经理林信呈透露,“从整体市场来看,今年LED射灯的整体需求在上升,家装市场已基本都是LED一体化射灯,商照市场新建也已基本是LED射灯,可能部分替换市场还有使用传统光源射灯。”


  高工产研LED研究所(GGII)统计数据显示,2014年和2015年中国LED射灯的市场规模分别为94亿和133亿元,增速分别为64%和41%,增长势头迅猛。


  GGII分析师表示,这主要是受益于LED芯片、封装产品和电源等原材料价格迅速下降和政策推动,导致LED照明产品价格与传统照明产品越来越接近,LED照明产品开始迅速得到应用,LED照明渗透加速,LED射灯市场获得良好的发展机遇所致。


  根据高工产研LED研究所(GGII)数据显示,2016年,LED芯片和封装品价格下降趋缓,LED照明产品的渗透率提升趋缓,导致LED射灯等LED照明产品市场规模增速开始由高速增长变为中高速增长,LED射灯的增长速度下降到25.6%,市场规模为167亿元。


  2014-2020年中国LED射灯市场规模、增速及预测(单位:亿元,%)

数据来源:高工产研LED研究所(GGII)


  随着LED渗透率的继续提高和传统射灯替代市场的增长,GGII预计,未来5年LED射灯的增长速度仍将保持在15%-25%左右。


LED灯一直无法取代金卤灯的绊脚石


  目前,LED射灯主要是以替代传统卤钨灯为主,相比传统灯具,LED射灯在节能及长寿命方面具有显著的优势。但是经过了这么多年,LED射灯至今仍未完全取代传统卤钨灯,究竟是什么原因呢?


  在林信呈看来主要受三个方面的因素影响:第一,功率太小,达不到大功率陶瓷金卤灯的光通量;第二,显色性;第三,光学方面,高中心光强及小角度较难实现。


  创想光电总经理张兵也认为,“LED射灯一直无法完全取代金卤灯主要还是光效问题,当然随着倒装技术的越来越成熟,以后射灯的倒装技术是否能解决光效问题取而代之金卤灯,让我们拭目以待。”


  近年来,随着电子商务发展放缓,电商巨头纷纷转向通过大数据和人工智能等技术深度融合线上与线下的“新零售”。


相较于线上购物,线下购物所能提供的实体购物体验仍有其独到优势,而照明正是其中重要的一环。对店铺照明投入更多关注的商户希望通过更加出彩的照明效果吸引消费者的目光。


以往技术在光效、散热等方面限制了LED对传统陶瓷金卤灯的替换,延缓了商用照明领域的LED应用推广。



LED Par30射灯——解决散热难题


  在商用照明领域,散热一直是个技术难点,产品的散热性能决定了产品寿命、可靠性、光衰等重要参数。


  针对这一问题,飞利浦照明发布了新一代高亮度商用LED PAR30射灯,功率仅为40W,总流明高达4500流明,色温3000K,可以替换70W陶瓷金卤灯。

飞利浦照明新一代高亮度商用LED PAR30射灯


  据了解,为了更好的聚光性能,LED射灯需要采用更小尺寸、亮度更高的点光源,而目前世面上现有的COB芯片无法满足这种设计要求。因此,飞利浦照明特意定制了陶瓷基板COB芯片,这款开拓行业先河的高密度COB芯片光效高达150流明/瓦。


  不同于PC风扇设计的市售PAR灯,飞利浦照明采用更为可靠的被动式散热,在压铸铝内嵌纯铝板,其导热系数高达226,为压铸铝的2.35倍,有效提高了产品散热性。


  除此之外,该产品光源侧边比灯具略高5mm,露出侧边散热孔,有利于芯片及驱动的长效稳定。考虑到安全因素,该系列PAR灯具备智能反馈电路,当灯壳温度超过90℃时,将自动启动过温保护,光输出平缓下降,可以在不影响用户体验的前提下保证产品不死灯。


同时,充分考虑到不同地区不同季节的实际照明环境,过温保护在35度环境温度下则不会启动。


LED PAR30射灯——设计选材精益求精


  目前的LED射灯都是以替代传统卤钨射灯为主,受其外形及安装要求的限制使得LED射灯的设计面临许多的困难。


  得益于优秀的散热性能,飞利浦新一代商用LED PAR30射灯大胆地取消了正面散热孔,采用无边框设计,不仅让发光面积最大化,更与灯具浑然一体,体现了飞利浦照明的设计美学。


飞利浦照明新一代高亮度商用LED PAR30射灯


  同时,飞利浦照明在计上也融入了更多巧思,采用菲涅尔透镜,相较于反光杯设计,这种新设计能更精准地控制光线,聚光性也更强。


菲涅尔透镜的另一个优势在于比传统的透镜设计更高的稳定性,随之也能带来更好的光学控制,通过更为精准的照明能够提供更好的重点照明效果。


  飞利浦新一代商用LED PAR30射灯的家族化设计风格统一、易于替换,用户可以根据自己的照明需求选择不同瓦数、色温、角度产品。


无论是服饰、箱包配饰、百货,还是烘焙、卫浴、汽车等等不同的零售环境,都可以满足不同的照明应用,力助用户提高零售效率。


LED射灯未来的发展趋势


  近10年来,LED在颜色种类、亮度和功率都发生了极大的变化。特别是在光效上的提高,以及成本的下降,使得LED射灯在商业照明以及普通家庭中的使用已经越来越普遍。


  在高工LED看来,LED射灯具有价格平民化,属于典型的绿色照明光源,可靠耐用,维护费用极为低廉等优势。正因为LED射灯具有以上其他固体光源还无法匹敌的特点,未来将是照明行业的主流光源。



  射灯的应用场景较广,不同的客户群有不同的需求。


  据林信呈分析,对于商照用户来说,在光学方面LED射灯需要更大的功率、更高的中心光强、更好的光学设计、更好的光色一致性、更高的显色性、更多角度可选;


在结构方面,LED射灯需要更多的外观选择以配合其装饰风格、更方便的安装调整方式。对于家庭用户来说,LED射灯主要还是更好的外观、较高的品牌知名度、便利的安装性、较高的性价比等。


  “我认为未来LED射灯的发展趋势应该也是定制化,未来的世界一定是一个美的世界,外观设计方面应该会更加轻便、美观,灯光的效果也会更加多样化,不同的场所用不同的灯光去表现出来,创新可以不断加强。”张兵告诉高工LED。


  总之,如何解决高功率、高光通量LED射灯的散热问题,如何实现LED射灯的模块化和互换性,如何充分体现LED的长寿命、高光效、可控性等问题,让老百姓可以享受到丰富多彩的照明下,获得更实惠、更安全可靠的LED产品,是LED照明厂商坚持去做的。


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