2014年，LED照明將大放異彩。驅(qū)動(dòng)電源及IC廠商紛紛從商用轉(zhuǎn)至成本控制嚴(yán)格的LED普通照明市場。驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重，要突破行業(yè)競爭困局，就必須圍繞成本、空間、效率和體驗(yàn)這四大LED電源的設(shè)計(jì)要素，在各個(gè)環(huán)節(jié)上不斷創(chuàng)新。
“目前，LED照明市場高速興起，但繁榮的背后充斥著產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)，驅(qū)動(dòng)電源的研制標(biāo)準(zhǔn)混亂，消費(fèi)者無從參照，而造成市場混亂的現(xiàn)狀。從產(chǎn)業(yè)層面看，市場將通過競爭完成優(yōu)勝劣汰的進(jìn)程，在產(chǎn)品層面，高品質(zhì)的LED驅(qū)動(dòng)電源產(chǎn)品就成了行業(yè)發(fā)展的需要。”Marvell公司LED驅(qū)動(dòng)芯片產(chǎn)品線技術(shù)市場經(jīng)理關(guān)振源在接受電子發(fā)燒友網(wǎng)2014年5月【綠色照明技術(shù)特刊】“i創(chuàng)新”欄目采訪時(shí)對(duì)目前LED照明市場分析道。
Marvell公司LED驅(qū)動(dòng)芯片產(chǎn)品線技術(shù)市場經(jīng)理關(guān)振源強(qiáng)調(diào)，無論是從政策還是需求層面，LED都即將進(jìn)入新階段，在這個(gè)階段，價(jià)格和用戶體驗(yàn)將成為加快LED照明市場發(fā)展的兩個(gè)重要因素。
事實(shí)上，一場綠色照明革命正席卷從基礎(chǔ)設(shè)施到商業(yè)等所有市場，業(yè)界對(duì)LED綠色照明的要求正在快速增長。廠商們追求更高的效率、更好的可靠性、更人性化的智能化、更低的成本和更強(qiáng)的性能。這些挑戰(zhàn)也對(duì)LED綠色照明提出挑戰(zhàn)，從而導(dǎo)致LED照明市場正在出現(xiàn)一場新的革命：它要求具有高度LED調(diào)光兼容性、具有芯片的高集成度來減少外圍器件、具備燈具、網(wǎng)關(guān)、云端、軟件四位一體的智能照明功能。LED照明的普及取決于價(jià)格。預(yù)計(jì)到2016年，調(diào)光燈泡將接近非調(diào)光價(jià)格，加速智能LED的普及。
點(diǎn)燃創(chuàng)新之火，IC精英助臂力
“積極推動(dòng)高能效創(chuàng)新，不僅為LED照明應(yīng)用提供寬廣陣容的電源轉(zhuǎn)換及LED驅(qū)動(dòng)IC（如AC-DC、DC-DC及線性LED驅(qū)動(dòng)器），還提供多種功率分立元件，如功率MOSFET、高壓整流器、功率晶體管及保護(hù)元件等，配合數(shù)瓦到數(shù)百瓦功率的LED照明應(yīng)用。”安森美半導(dǎo)體應(yīng)用產(chǎn)品部交流-直流電源管理市場推廣經(jīng)理蔣家亮表示，“同時(shí)，我們的LED照明方案注重減小尺寸、提供更高能效、更高功率密度，配合空間受限的LED燈光等應(yīng)用的散熱需求，提升整體可靠性，符合不同區(qū)域市場的安規(guī)要求。”
安森美半導(dǎo)體應(yīng)用產(chǎn)品部交流-直流電源管理市場推廣經(jīng)理蔣家亮表示，國內(nèi)的大眾市場可能較關(guān)注LED照明的成本，但國內(nèi)的高端應(yīng)用市場及歐美等出口市場可能更在意LED照明的性能、安規(guī)甚或更寬廣的應(yīng)用如智能照明。隨著市場用量的飚升，市場會(huì)進(jìn)入成熟期，會(huì)轉(zhuǎn)向講究LED的品質(zhì)，不一定以低價(jià)主導(dǎo)。
他進(jìn)一步指出，在新興的LED智能照明方面，安森美半導(dǎo)體提供完整的方案，包括配合智能照明調(diào)光的LED驅(qū)動(dòng)IC及功率分立元件，有線及無線通信（PLC，KNX， ZigBee）、各種傳感器（環(huán)境光、光、距離、被動(dòng)紅外）及微控制器（MCU）等，這樣能讓我們?cè)谑袌龈偁幹姓紦?jù)更有利位置。我們的NCL30082 LED驅(qū)動(dòng)IC整合了智能調(diào)光接口，能夠以單個(gè)控制接腳進(jìn)行模擬調(diào)光、數(shù)字調(diào)光，或同時(shí)進(jìn)行模擬與數(shù)字調(diào)光。配合智能照明的發(fā)展方向，LED驅(qū)動(dòng)IC未來可能與有線或無線通信、傳感器或控制（MCU）功能整合，構(gòu)成LED智能照明模塊。安森美半導(dǎo)體將結(jié)合市場需求，開發(fā)及提供更高整合度的LED驅(qū)動(dòng)IC方案，如支持ZigBee LightLink的LED驅(qū)動(dòng)IC。
值得關(guān)注的是，隨著LED照明市場的日趨成熟，高性能及高性價(jià)比的完整平臺(tái)解決方案將成為LED照明產(chǎn)品的制勝關(guān)鍵。在這一點(diǎn)上Marvell始終走在智能照明領(lǐng)域半導(dǎo)體廠商的前列，致力于通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)燈具、網(wǎng)關(guān)、云端、軟件四位一體的持續(xù)平衡發(fā)展。任何一位發(fā)展不到位，都會(huì)成為瓶頸，而Marvell的優(yōu)勢正在于全方位技術(shù)創(chuàng)新，提供完整的照明控制解決方案。
IC芯片商作為LED照明“靈魂工程師”與頂層設(shè)計(jì)者，LED照明要突圍，IC芯片商會(huì)為業(yè)者提供哪方面助力？
關(guān)振源從以下幾方面進(jìn)行深入分析，
1.從隔離式向非隔離式過渡
對(duì)LED電源的設(shè)計(jì)來說，成本、空間和效率是最關(guān)鍵的三個(gè)因素。由于非隔離電路線路簡單，所用器件少，體積小，成本較低，效率較高。隨著市場對(duì)成本和效率的要求，在低壓供電的LED照明設(shè)備中，以效率和成本優(yōu)先的原則，非隔離方案將是最佳的選擇。
2.芯片的高度集成
芯片的高度集成帶來更小的電源體積。高度集成的芯片方案在提高產(chǎn)品性能的同時(shí)，可以減少外圍器件，縮減物料成本和節(jié)省體積。因此，進(jìn)一步提升芯片的集成度以減少電源尺寸仍是LED電源未來發(fā)展的主要方向。Marvell所采用的獨(dú)特的混合信號(hào)架構(gòu)，并內(nèi)置先進(jìn)的數(shù)字算法，大大有助于增強(qiáng)集成度，降低成本。
3.更低的價(jià)格
LED照明的普及進(jìn)程取決于其價(jià)格的下降速度，LED燈的30%成本花費(fèi)在驅(qū)動(dòng)控制電路，因此包括LED驅(qū)動(dòng)IC在內(nèi)的控制電路的成本降低至關(guān)重要，這也需要芯片廠商不斷創(chuàng)新更具性價(jià)比的技術(shù)方案。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和產(chǎn)品成本進(jìn)一步降低，調(diào)光方案價(jià)格將繼續(xù)下降，當(dāng)調(diào)光方案的價(jià)格達(dá)到幾乎和非調(diào)光無差別時(shí)，消費(fèi)者自然會(huì)選擇更加更具性價(jià)比的調(diào)光解決方案，調(diào)光LED燈將成為市場的主流選擇。
關(guān)振源補(bǔ)充道，今年，Marvell高性價(jià)比的芯片方案已使調(diào)光價(jià)格從去年的1.5美元降到了1美元以下，這在業(yè)內(nèi)是了不起的重要成就。預(yù)計(jì)到2016年，調(diào)光燈泡將接近非調(diào)光價(jià)格，加速智能LED的普及。
深耕LED多年的安森美半導(dǎo)體，針對(duì)LED照明創(chuàng)新應(yīng)用，已然有其獨(dú)到見解。蔣家亮表示，受物聯(lián)網(wǎng)（IoT）及指令/控制需求等因素的推動(dòng)，結(jié)合傳感及檢測、智能、通信和控制的LED智能照明將是未來1到5年的發(fā)展方向。LED智能照明要求AC-DC LED驅(qū)動(dòng)IC必須能夠輕易配合模擬及數(shù)字調(diào)光，同時(shí)還要易于使用相關(guān)組件來測量環(huán)境光，并檢測人類活動(dòng)（相應(yīng)調(diào)整照明亮度以省電）。此外，還要求低能耗的無線接口，并要求無線控制標(biāo)準(zhǔn)就位。就以安森美半導(dǎo)體為例，除提供完整的LED照明方案，也開拓新興的智能照明市場。
Spansion半導(dǎo)體有限公司Darren Li表示，IC芯片商除了提供傳統(tǒng)的芯片以外，更應(yīng)該給業(yè)者提供整體方案的支持以及創(chuàng)新技術(shù)的指導(dǎo)，前者可以幫助業(yè)者更快更好的把產(chǎn)品推入市場，后者更為重要，創(chuàng)新技術(shù)的指導(dǎo)可以幫助業(yè)者進(jìn)行產(chǎn)品差異化，制造出領(lǐng)先于同類競爭對(duì)手的產(chǎn)品，創(chuàng)造或穩(wěn)固市場地位。
以上這些需求與挑戰(zhàn)推動(dòng)著LED照明市場的一場革命。
LED照明的黃金應(yīng)用藍(lán)海
中國LED照明市場正處在發(fā)展最為迅速、競爭最為激烈、市場全面爆發(fā)的階段。加快LED照明市場發(fā)展的關(guān)鍵因素主要來自于兩大方面，一是能源問題的日益嚴(yán)重，全球各國政府的大力推動(dòng)與扶持；二是競爭激烈產(chǎn)能過剩導(dǎo)致各廠家技術(shù)不斷創(chuàng)新，產(chǎn)品價(jià)格下降，減少了與傳統(tǒng)燈具之間的價(jià)格差距。
在政策層面，根據(jù)中國2011年11月發(fā)布的《中國逐步淘汰白熾燈路線圖》：從2012年10月起，禁止進(jìn)口和銷售100W及以上的白熾燈；從2014年10月起，市場主力60W功率的白熾燈將禁止進(jìn)口和銷售。在政府淘汰白熾燈政策的驅(qū)動(dòng)下，2014年中國LED照明市場將全面開啟，迎來新一輪的爆發(fā)。
面對(duì)撲面而來的巨大市場商機(jī)，低價(jià)戰(zhàn)術(shù)是否為成功長久計(jì)？不！在歐美日本等成熟市場，價(jià)格和性能并存。而在非成熟市場，由于目前消費(fèi)者對(duì)LED的認(rèn)知度較低，難于接受高于傳統(tǒng)照明產(chǎn)品很多的售價(jià)，而LED照明廠商為了搶占市場，自然而然就出現(xiàn)了價(jià)格戰(zhàn)的趨勢。通過低價(jià)換取市場，是市場競爭的手段，而不是最終目的。未來，隨著很多工藝的成熟性，產(chǎn)能效率的提高，LED總體的價(jià)格就會(huì)下降。價(jià)格戰(zhàn)已經(jīng)不再是當(dāng)前驅(qū)動(dòng)IC市場的主流法則，客戶對(duì)產(chǎn)品的選擇已經(jīng)從價(jià)格優(yōu)先回歸到品質(zhì)優(yōu)先，增加技術(shù)含量，提升產(chǎn)品價(jià)值，把產(chǎn)品的競爭從價(jià)格的戰(zhàn)場上轉(zhuǎn)移開，才能獲得更全面更長久的發(fā)展，在激烈的競爭中占據(jù)有利地位，關(guān)振源強(qiáng)調(diào)。
那么，LED照明的黃金應(yīng)用藍(lán)海在哪？
對(duì)此，蔣家亮表示，LED通用照明和汽車LED照明都是極有發(fā)展前景的領(lǐng)域。LED通用照明正經(jīng)歷爆炸性增長，全球LED燈泡市場份額將從去年低于5%，估計(jì)到2017年將達(dá)25%。另一方面，LED在汽車內(nèi)部及外部照明中也有廣闊發(fā)展空間，如用于遠(yuǎn)光燈、近光燈、霧燈、日間行車燈、轉(zhuǎn)向指示燈、光束成形及彎道輔助照明等。一個(gè)典型實(shí)例是，如今市場上許多新車型都將LED前照燈作為一項(xiàng)賣點(diǎn)來吸引消費(fèi)者。
關(guān)振源則指出，無論是從政策還是需求層面，LED都即將進(jìn)入新階段，而政策利好又刺激應(yīng)用好成長。在這個(gè)階段，LED應(yīng)用將更可靠、智能，契合時(shí)代節(jié)能環(huán)保需求，也將更接地氣，在價(jià)格、渠道上愈加親民，逐步深入百姓生活，在家用和商用照明領(lǐng)域迎來爆發(fā)。
智能照明真的智能嗎？
實(shí)際上，LED照明的創(chuàng)新之路就在于它能給予人們更加環(huán)保、方便、舒適、智能的生活環(huán)境。真正致勝關(guān)鍵在于智能控制技術(shù)，以及與智能樓宇智能家居的配套。
Darren Li表示，最看好LED照明在智能技術(shù)方面的發(fā)展。人們對(duì)于燈具的需求可以分為幾個(gè)層次，第一個(gè)層次是功能，比如點(diǎn)亮燈泡，愛迪生當(dāng)年發(fā)明燈泡的第一個(gè)里程碑就是點(diǎn)亮；第二層次是節(jié)能，比如用白熾燈替代鎢絲燈，用LED去替代白熾燈，都是節(jié)能的目的；第三層次是智能，比如在白熾燈節(jié)能燈時(shí)代的眾多調(diào)光控制技術(shù)（Dali，DMX，可控硅調(diào)光等），這些都是一些廣義的智能控制技術(shù)。
目前，LED照明的點(diǎn)亮功能和節(jié)能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，下一步將不可避免的去追求LED的智能化。但是，LED的智能化又將不同于白熾燈節(jié)能燈，它將更多地結(jié)合這個(gè)時(shí)代的高科技元素，比如智能手機(jī)、智能家居、智能樓宇等這些信息時(shí)代的產(chǎn)物。
隨著成本的降低和政策的影響，家用LED照明逐漸被大眾消費(fèi)者所接受。Marvell推出了住宅智能燈泡無線平臺(tái)，該平臺(tái)為制造商提供了高性價(jià)比、開放的端到端解決方案，用以開發(fā)符合能源之星的功耗要求的智能照明系統(tǒng)。Marvell還提供了獨(dú)特的ZigBee芯片高效供電方案，可以直接實(shí)現(xiàn)120V AC（230V AC）到3.3V DC的轉(zhuǎn)換，獨(dú)立于LED驅(qū)動(dòng)主線路。2014年Marvell會(huì)推出把LED驅(qū)動(dòng)和3.3V供電集成的單芯片，進(jìn)一步簡化外圍線路，降低成本，更廣泛地應(yīng)用于家用照明市場。
筆者認(rèn)為，當(dāng)前的智能照明的“智能”做得還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。未來要實(shí)現(xiàn)真正的LED智能照明，勢必要與環(huán)境感知或情境感測做關(guān)聯(lián)，要依靠傳感器做智能照明的“皮膚與感知器官”做無限創(chuàng)新的基石，最終激發(fā)出最接地氣，最人性化體驗(yàn)的智能照明，才是真正的智能，才會(huì)有生命力。別讓智能手機(jī)禁錮了你的創(chuàng)意，結(jié)合各種傳感器技術(shù)與視覺識(shí)別的智能照明控制，讓人浮想聯(lián)翩的更炫的體感控制，手勢識(shí)別控制，乃至眼球與情緒捕捉與感知...
創(chuàng)新才能創(chuàng)造價(jià)值。在這個(gè)產(chǎn)能過剩、競爭激烈的大時(shí)代，一味的復(fù)制、跟隨只會(huì)讓企業(yè)陷入價(jià)格戰(zhàn)的泥潭，唯有創(chuàng)新才能帶LED企業(yè)突出重圍，帶來真正的價(jià)值以及利潤。
是的，持續(xù)不斷的創(chuàng)新可以讓市場煥發(fā)新的生命力，從而創(chuàng)造難以估量的價(jià)值，造福人類。我們樂見LED照明的創(chuàng)新帶來新一輪革命與洗牌，讓更好的產(chǎn)品品質(zhì)，更人性化的生活體驗(yàn)離我們更近些。筆者想，這也應(yīng)該是中國LED照明業(yè)者的共同愿景。
文/電子發(fā)燒友網(wǎng)執(zhí)行主編 莫延芬
- 摘自2014.5【綠色照明技術(shù)特刊】“i創(chuàng)新”欄目
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