2014年LED新興技術風云榜
摘要: 2014年,是LED產業風云變幻的一年,LED照明應用技術日新月異,哪個領域的產品能獨領風騷、笑傲照明江湖?哪個趨勢將成為引領行業發展的主導者?在2015年來臨之際,我們通過梳理活躍在LED行業過去一年的應用技術,共同見證LED產業發展的蓬勃之勢。
延伸應用領域
高毛利應用:UV-LED
UV-LED可應用于農業、紙鈔識別、樹脂硬化、特殊生醫等領域,據統計,2014年UV-LED產值為 1.22億美金(折合人民幣約7.5億元),市場前景向好。UV-LED產品單價雖高出數十倍,且市場規模有限,但仍吸引相當多LED廠商投入開發,包括日亞化學、首爾半導體、晶電等,大陸方面鴻利光電、國星光電與青島杰生與今年合作開發深紫外UV-LED(波長在260-320nm之間)市場。
UV-LED產品規格中的UV-A未來也將導入商業照明,可以使白色衣物看起來更潔白。而仍使用傳統汞燈光源的全球印刷電路板(PCB)曝光機,在節能與技術提升的考慮下,或替換為UV-LED。UV-LED也逐漸進入二次替換市場。
未來式應用:可見光通信
“開燈即可上網”,這是可見光通訊帶來的理想未來世界。簡單來說,只要在LED燈泡中加入一個芯片,其便具有無線路由器、通信基站、WIFI接入點甚至GPS衛星功能,提供了一種全新的無線通信方式,多了一種新的上網選擇。
日本、英國、美國等國家都在該技術領域都取得了一定突破,中國也正在加緊該領域的基礎理論研究。今年陸續傳來可見光通訊應用的消息:松下開發出可用智能手機讀取信息的高速可見光通信技術;英國科學家準備推出基于可見光通信的無線網絡 Li-Fi,可讓特制的LED燈泡幾乎在任何地方提供低成本的無線網絡連接;北京一公司利用可見光通信和電力線通信技術實現了室內定位;北京海淀展區展示利用可見光實現信息傳輸的一幅寬60cm的展品等等。
由于技術標準的滯后,使調制/解調方式多樣化,導致專用IC的研制、通信協議的規范(特別是與現有通信方式的互聯互通和通信協議的規范)滯后,單元系統構成五花八門,同時原創性專利的系統性研究與申請也有待完善,目前仍處于研發試驗階段。隨著技術進一步成熟,VLC系統的應用范圍也會繼續擴展,出現新的應用領域。
簡化升級:“三無”產品
隨著LED技術的不斷進步,最大限度降低LED價格的“三無”產品開始成為人們關注的重點。所謂“三無”產品,就是無封裝、無散熱、無電源,以這三者為首的技術方案或成為芯片封裝和配件企業未來競爭的焦點。
“無封裝”或革封裝的命?2013年可說是無封裝元年,國際封裝大廠及臺灣廠商搶先發表無封裝產品,韓系廠商與陸系廠商也摩拳擦掌要進入這個賽局。而在今年,無封裝產品可見于各大封裝廠商展位,“無封裝”或革傳統封裝的命成為業內討論的熱點。
科銳市場推廣部總監林鐵曾指出,“無封裝”或“免封裝”是一種歪稱,“芯片級封裝”(Chip Scale Package)才是真名。現時還未能做到無封裝,而且從LED產業發展至今,并沒有一項封裝技術完完全全替代另一項封裝技術,目前無封裝產品還未能真正達到量產并且應用于市場。
LED無散熱依然任重道遠。LED高溫發燙是燈具發生光衰、壽命縮短的直接原因,也是燈珠和相關電子器材不穩定的根源,成為行業發展的一大瓶頸。而要解決好燈具的散熱問題,LED的生產成本又變相的會增加不少。在能夠保證LED正常工作以及壽命的前提下,提高光效以及減少因為散熱器件帶來的成本增加就成為燈具廠所考慮的重點。現在LED的光熱轉化大概在30%左右,未來當LED芯片及封裝工藝有了大幅提升,全部電能都能夠轉化為光能的時候,才是真正無散熱的時代。
無電源,LED真正的革命。無電源被認為是“三無”產品中可行性最高的革命性改革技術,近年來被廣泛提起,但它的缺點明顯,高壓、頻閃等問題一直成為發展的瓶頸。目前去電源化的設計思路主要有AC-LED和HV-LED。AC-LED因其整流橋部分也是采用LED組合設計的,整流橋部分也是發光的一部分,它的優點是體積可以設計得很小。可用交流電(AC)直接驅動發光的新一代特殊拓撲結構AC-LED光源生產技術的日趨成熟,將會開創LED照明技術的又一新紀元。而有企業利用極小體積的電容器嵌入其中,有效解決了去電源化頻閃的難題,或成為無電源一條可行的道路。
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