伴隨照明需求的多樣化，LED照明由于其穩(wěn)定高效的特點(diǎn)在各類(lèi)使用場(chǎng)景得到了廣泛的發(fā)展，其中LED照明驅(qū)動(dòng)芯片技術(shù)和制程的持續(xù)更新迭代成為照明產(chǎn)品持續(xù)發(fā)力的關(guān)鍵器件。據(jù)高工產(chǎn)研LED研究所（GGII）統(tǒng)計(jì)，中國(guó)LED照明市場(chǎng)產(chǎn)值規(guī)模由2016年的3017億元增長(zhǎng)到2020年的5269億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到14.95%。預(yù)計(jì)2021年中國(guó)LED照明市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)5825億元。
下面，就LED照明通用芯片和智能芯片展開(kāi)敘述，介紹這兩大類(lèi)照明驅(qū)動(dòng)芯片的技術(shù)現(xiàn)狀和市場(chǎng)應(yīng)用格局。
1. 通用驅(qū)動(dòng)芯片技術(shù): 集成度、可靠性和降低對(duì)電網(wǎng)干擾
通用驅(qū)動(dòng)芯片技術(shù)發(fā)展的早期，一般僅要求實(shí)現(xiàn)照明恒流和簡(jiǎn)單的保護(hù)功能。隨著照明需求的發(fā)展，通用驅(qū)動(dòng)芯片技術(shù)不再滿足于基礎(chǔ)的LED照明需求，而是逐漸向著如何更好地提高芯片集成度、系統(tǒng)可靠性、減少對(duì)電網(wǎng)的干擾等方面發(fā)展。
歷史發(fā)展中的恒流**度等指標(biāo)成為通用驅(qū)動(dòng)芯片合格與否的必要標(biāo)準(zhǔn)，而各個(gè)廠商面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)、衡量芯片先進(jìn)性的指標(biāo)則指向了芯片集成度、可靠性以及降低對(duì)電網(wǎng)的干擾等需要投入更多科技人員、研發(fā)精力的研究方向。
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存在的技術(shù)門(mén)檻
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現(xiàn)狀與需求
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技術(shù)突破方向
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1.芯片集成度
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芯片集成度越高，意味著產(chǎn)品差異性越大、生產(chǎn)成本更低、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力越高，也是*主要的技術(shù)門(mén)檻。
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電路設(shè)計(jì)更復(fù)雜，封裝技術(shù)、制造工藝更先進(jìn)
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2. 系統(tǒng)可靠性
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由于電網(wǎng)負(fù)載的啟甩和雷擊的感應(yīng)，從電網(wǎng)系統(tǒng)會(huì)侵入各種浪涌，有些浪涌會(huì)導(dǎo)致LED的損壞。因此LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入，保護(hù)LED不被損壞的能力。
電源除了常規(guī)的保護(hù)功能外，*好在恒流輸出中增加LED溫度負(fù)反饋，防止LED溫度過(guò)高。
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豐富系統(tǒng)異常狀態(tài)的檢測(cè)方式，集成耐高壓器件
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3. 降低對(duì)電網(wǎng)干擾
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PF與THD的指標(biāo)必須符合各國(guó)認(rèn)證要求，若是不達(dá)標(biāo)，會(huì)造成對(duì)市電網(wǎng)絡(luò)的污染與干擾。
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更高的PF，更低的THD
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2. 智能驅(qū)動(dòng)芯片技術(shù): PWM/模擬調(diào)光、低功耗和高兼容性
智能照明即照明的智能化，通過(guò)LED照明驅(qū)動(dòng)芯片接口對(duì)LED燈亮度、色溫、色彩等進(jìn)行調(diào)節(jié)，并集成Wi-Fi、藍(lán)牙等智能模塊，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)照明設(shè)備的智能化控制。
目前市面上的LED調(diào)光方式根據(jù)不同技術(shù)、不同協(xié)議分類(lèi)頗多，總結(jié)下來(lái)可以把LED調(diào)光方式分為智能化可編程、MCU控制的智能調(diào)光技術(shù)和機(jī)械調(diào)光、不能MCU控制的可控硅調(diào)光和手動(dòng)開(kāi)關(guān)調(diào)光。各種調(diào)光方式都是在不同時(shí)期根據(jù)需要而相應(yīng)產(chǎn)生，故其適用對(duì)象和范圍也不同。
可控硅調(diào)光是采用可控硅切角技術(shù)進(jìn)行調(diào)光的，屬于機(jī)械調(diào)光的一種，這種調(diào)光方式可追溯至白熾燈時(shí)代，是LED燈*早采用的調(diào)光方式，其憑借低成本優(yōu)勢(shì)在照明界稱(chēng)霸多年。但也存在一定缺陷，在導(dǎo)通可控硅整流器件之前，電壓是急劇增加的，容易導(dǎo)致LC濾波器振蕩，從而引發(fā)可聞噪聲和頻閃的問(wèn)題。
手動(dòng)開(kāi)關(guān)調(diào)光/切色利用在規(guī)定時(shí)間內(nèi)開(kāi)關(guān)墻壁上的開(kāi)關(guān)來(lái)達(dá)到調(diào)光/切色的目的。這種技術(shù)*早在在CFL節(jié)能燈具上使用，后來(lái)延伸到LED照明上，控制芯片同時(shí)完成恒流驅(qū)動(dòng)和開(kāi)關(guān)調(diào)光控制，方法簡(jiǎn)單但只能按預(yù)先設(shè)定的亮度循環(huán)手動(dòng)調(diào)節(jié)。
跟通用照明或普通調(diào)光不同，智能調(diào)光技術(shù)須集成Wi-Fi、藍(lán)牙、紅外、雷達(dá)、聲控等智能模塊，通過(guò)LED照明驅(qū)動(dòng)芯片接口對(duì)LED燈亮度、色溫、色彩等進(jìn)行手機(jī)APP、藍(lán)牙、紅外遙控遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)。
智能調(diào)光技術(shù)主要有三種方式，一種是PWM截波調(diào)光方式（Philips磚利），該方式實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，調(diào)光深度好，但無(wú)法解決頻閃問(wèn)題；另一種是模擬電平調(diào)光，該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)頻閃調(diào)光，但調(diào)光深度無(wú)法做高；第三種則是PWM轉(zhuǎn)模擬調(diào)光方式，即通過(guò)芯片的電路設(shè)計(jì)技術(shù)，將外部輸入的PWM調(diào)光信號(hào)在芯片內(nèi)部轉(zhuǎn)換為模擬調(diào)光，同時(shí)解決頻閃和調(diào)光深度不足的問(wèn)題。
除智能調(diào)光技術(shù)，鑒于智能產(chǎn)品的特性，下游廠商對(duì)智能驅(qū)動(dòng)芯片能否保證智能產(chǎn)品的低功耗、高兼容性也提出了越來(lái)越高的要求。
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存在的技術(shù)門(mén)檻
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現(xiàn)狀與需求
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技術(shù)突破方向
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1. 低功耗
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智能產(chǎn)品在待機(jī)狀態(tài)下功耗盡可能低。
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通過(guò)復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)，設(shè)置獨(dú)立的喚醒電路，保證其他電路睡眠時(shí)喚醒電路以極低功率工作。
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2. 高兼容性
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隨著智能產(chǎn)品功能的不斷豐富，智能驅(qū)動(dòng)芯片要兼容更多的功能模塊。
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不斷提高PWM調(diào)光頻率
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總結(jié)
根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院和國(guó)元證券的研究報(bào)告，2019年、2020年，中國(guó)LED照明產(chǎn)品的產(chǎn)量分別約為120億只、132億只。結(jié)合LED照明市場(chǎng)規(guī)模的增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2021年中國(guó)照明產(chǎn)品產(chǎn)量約為145億只。
在調(diào)光照明細(xì)分領(lǐng)域，智能調(diào)光產(chǎn)品總出貨量約為19億只，開(kāi)關(guān)調(diào)光和可控硅調(diào)光產(chǎn)品基本均分余下份額。
隨著智慧城市、全屋智能等概念的提出，更智能化的照明體驗(yàn)和應(yīng)用越來(lái)越受到關(guān)注。從LED照明產(chǎn)品市場(chǎng)分布可以看出，真正意義上的智能調(diào)光產(chǎn)品目前約占整個(gè)照明市場(chǎng)的13%左右，發(fā)展前景廣闊且智能驅(qū)動(dòng)芯片屬于較為新興的技術(shù)領(lǐng)域，仍然存在需要進(jìn)一步攻克的技術(shù)門(mén)檻，需要廣大芯片供應(yīng)商共同的努力和攻堅(jiān)。
