LED壽命取決于電源電源壽命則受制于電容器在行業(yè)對電容器體積與壽命呼聲越來越高之際本土電容企業(yè)能否順利翻過這兩座大山穿過價(jià)格戰(zhàn)的泥潭在高端應(yīng)用場合一展拳腳

龐大的體積與LED小體量趨勢背道而馳

電解電容器是開關(guān)電源中一次和二次回路濾波電路中最重要的器件之一電解電容器的等效電路被認(rèn)為是理想電容器與寄生電感等效串聯(lián)電阻的串聯(lián)由于電解電容器多數(shù)采用卷繞結(jié)構(gòu)很容易擴(kuò)大體積因此單位體積電容量非常大比其它電容大幾倍到幾十倍上海歐切斯實(shí)業(yè)有限公司工程師危檢平認(rèn)為大電容量的獲取是以體積的擴(kuò)大為代價(jià)的現(xiàn)代開關(guān)電源要求越來越高的效率越來越小的體積電容器的體積已經(jīng)成為一個(gè)較為嚴(yán)重的問題

深圳市萊福德光電有限公司市場總監(jiān)李少科在接受采訪時(shí)表示從萊福德電源使用的元件看電解電容占電源很大的體積這導(dǎo)致LED驅(qū)動(dòng)電源體積變大

明緯廣州電子有限公司研發(fā)副總經(jīng)理彭希和也提到LED驅(qū)動(dòng)因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)上朝縮小體積與降低成本發(fā)展同時(shí)要應(yīng)付使用環(huán)境的惡劣 設(shè)計(jì)者的需求多會要求希望加大電容的容比以滿足小體積的需求

阿拉丁新聞中心對業(yè)內(nèi)一些電源企業(yè)進(jìn)行采訪時(shí)發(fā)現(xiàn)被提及頻率最多的一個(gè)問題就是電容器的存在導(dǎo)致LED驅(qū)動(dòng)電源體積變大這一問題電容器變壓器以及電感影響LED驅(qū)動(dòng)電源體積的三大件電容首當(dāng)其沖LED電源以及LED燈具都在往小體量方向發(fā)展電容的存在恰恰阻礙或者放緩了這一發(fā)展趨勢的步伐而從目前市面上一些替代性的方案如去電源化雖然省去了三大件在體量上有了極大的飛躍然而產(chǎn)品的性能方面又出現(xiàn)了不可避免的短板無法獲得廣泛的認(rèn)可體量與性能似乎成為了LED驅(qū)動(dòng)電源不可兼得的東西這也是擺在電容企業(yè)面前的一大難題

溫度適應(yīng)性低導(dǎo)致壽命短成電容器短板

LED行業(yè)有一種比較流行的說法是80%的LED燈具失效問題都是由LED驅(qū)動(dòng)電源引起的或許我們都錯(cuò)怪LED驅(qū)動(dòng)電源了真正出問題的其實(shí)是LED電源里面的一個(gè)元件電容器

英飛特電子市場策劃中心經(jīng)理張偉莉提到目前高溫情況下電解電容的可靠性及穩(wěn)定性仍然偏低特別是高壓電解電容在遠(yuǎn)低于預(yù)期壽命的階段發(fā)生非正常失效的現(xiàn)象仍非常普遍這一問題在工作環(huán)境惡劣的LED燈具中尤為突出

茂碩電子產(chǎn)品總監(jiān)陳浩表示電容器對工作溫度的適應(yīng)性需要更寬如在極寒地區(qū)電解液會因冷凍而導(dǎo)致容值變化最終影響驅(qū)動(dòng)電源無法正常工作而溫度太高則又會影響壽命

彭希和提到LED驅(qū)動(dòng)多是裝置在燈具內(nèi) 驅(qū)動(dòng)本身的溫升加上燈具的溫升 對電解電容來說很容易會超過溫度上限雖然這有賴燈具系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師的認(rèn)知但實(shí)際應(yīng)用往往會超過電容的耐溫上限需要電解電容本身具有良好的耐溫性能

常用的電解電容都是采用液態(tài)電解液的電解電容一旦電解液干了電容量自然就沒有了溫度越高電解液就越容易蒸發(fā)目前所有電解電容都是標(biāo)出在 105℃下的壽命簡單地說如果環(huán)境溫度高于105℃那么它的壽命就會低于1000小時(shí)如果環(huán)境溫度低于105℃那么它的壽命就高于1000 小時(shí)環(huán)境溫度與電容器壽命有一個(gè)最簡單而容易計(jì)算的關(guān)系那就是環(huán)境溫度每升高10度壽命就降低一半反過來環(huán)境溫度每降低10度壽命就增加一倍

在一些極寒地區(qū)電解液活性下降甚至直接無法工作而溫度過高則又會大大縮短電解電容器的壽命受到LED體積不斷變小導(dǎo)致LED 內(nèi)部空間壓縮散熱設(shè)計(jì)的好壞密封工藝以及價(jià)格競爭導(dǎo)致的以次充好等因素的影響電容器的壽命以及可靠性成為電源企業(yè)呼聲最大的一個(gè)環(huán)節(jié)

國產(chǎn)電容器創(chuàng)新能力較低產(chǎn)品品質(zhì)無法滿足應(yīng)用

張偉莉認(rèn)為電解電容作為低成本高能量密度的儲能元件在電源設(shè)計(jì)中扮演了重要的角色雖然在電源設(shè)計(jì)中完全取消電解電容并不存在太多技術(shù)上的障礙但總會引起諸如防雷能力降低一些電氣技術(shù)指標(biāo)變差等一系列問題這些問題雖然都有技術(shù)手段去解決但往往會顯著增加電源的成本性價(jià)比很難得到廣泛認(rèn)可

因此未來相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)電解電容在中大功率的主流LED電源產(chǎn)品中仍將存在在一些對價(jià)格不敏感對壽命和可靠性更為關(guān)注的高端場合電解電容的設(shè)計(jì)可能受到歡迎

與此同時(shí)國內(nèi)的電容產(chǎn)品其品質(zhì)無法滿足高端市場的應(yīng)用需求只能作為一種備用品出現(xiàn)處境相當(dāng)尷尬本土的電容企業(yè)一方面起步較晚在沒有經(jīng)過時(shí)間洗禮下底蘊(yùn)方面有所欠缺創(chuàng)新能力略顯不足另一方面快速發(fā)展的中國經(jīng)濟(jì)導(dǎo)致企業(yè)過早開啟價(jià)格競爭大部分企業(yè)存在撈快錢現(xiàn)象進(jìn)一步加劇了產(chǎn)品品質(zhì)問題

電容企業(yè)在面對體積與壽命這兩座大山的同時(shí)還要考慮價(jià)格戰(zhàn)帶來的沖擊或許接下來就是真正考驗(yàn)本土電容企業(yè)創(chuàng)新能力的時(shí)候了吧