原创 【转载】新型LED照明灯拥有更好的发光效率 生产成本更低

转载出处：帕特农PCB抄板。

白色LED前不久出现在了世人的眼球，凭借着更好的发光效率、生产制作成本更低，成为了新型产品的焦点。白色LED的出现，带来的不仅仅是新生事物的新奇，它将影响未来LED产业的发展，和世界能源的节约。

白色LED的价格一直比白炽灯泡和荧光灯等已有光源要高。单位光通量的单价（亮度的单价）在只有路灯等部分照明使用白色LED的2005年为10日元/lm左右。这远远高于白炽灯泡的0.1～0.2日元/lm和荧光灯的0.3～0.6日元/lm的价位。不过，白色LED的亮度单价在以年均30％以上的速度下降，进入2011年后，业界平均降到了约0.7日元/lm。面向大客户的价格为0.4～0.5日元/lm，已经逼近荧光灯。

白色LED不久或将实现200lm/W这一史上最高的效率和价格低于荧光灯、接近白炽灯泡的最低价位。任何设备、任何地点都可利用LED照明的时代即将到来。 其中，作为具有速效性的举措而备受关注的是照明的“LED化”。照明占整体用电量的约2成。LED化是指通过采用能源效率较高的LED照明降低这一用电比例。

 

由于降低照明器具中的光源成本下降，目前已经是“LED照明价格不再高”（远藤照明）的状况。导入LED照明的门槛——初期投资的大幅降低也是LED照明因东日本大地震进一步受到关注的理由。

生产成本比白炽灯泡更低

　　白色LED的单价今后一段时间内还会继续降低。很多LED厂商认为，LED的价格将以年均30％或更高的速度下降。如果一直保持这一速度，那么到2015年将低于0.2日元/lm，降到与白炽灯泡相同的水平注1）。

    即使白色LED和白炽灯泡的亮度单价相同，照明器具的部材成本也不尽相同。因为，若想利用交流电源驱动白色LED，需要AC-DC转换电路和散热部件等。目前，白色LED芯片占LED灯泡制造成本的约40％。

　　不过，提高白色LED的发光效率也需要数年的时间。目前的发光效率方面，照明用途高端品种的产品目录值为130～140lm/W，在实际使用条件下为110～120lm/W，安装到照明器具上的综合效率为100lm/W左右。估计目录值达到200lm/W的白色LED将于2012～2013年面世。在实际使用条件下达到200lm/W的产品，“在未来5年内可能实现产品化”（某海外LED厂商）。这一趋势今后将持续2～3年，之后，用于照明器具的白色LED将取代背照灯光源推动市场增长，预计市场会继续进一步扩大。

    发光效率因白色LED的点灯状况而异。目录值的发光效率一般是指，输入功率为1W的产品在以脉冲状流过350mA电流时的数值。发光部的温度（接合温度）基本为室温（25℃）。实际用于照明器具时，接合温度上升至85～100℃，发光效率也会较目录值下降10～15％。另外，照明器具整体还存在印制电路和光学部件的损失等。因此，综合效率会比白色LED的目录值降低20～30％。

   　　白色LED的低价格化和高效率化趋势推动了不断高涨的LED需求。目前，拉动LED市场的是用于液晶电视的背照灯光源。虽然用于背照灯和用于照明的白色LED的形状及输入功率不同，但收纳在封装内的蓝色LED芯片的生产工艺大致相同。提高背照灯用白色LED生产效率的手段，基本可以直接用于照明领域。

　　也就是说，将实现兼顾最低价格和最高效率的光源，价格与白炽灯泡相当，而效率将超过此前最高的高压钠灯。任何设备、任何地点均可使用LED照明的时代即将到来。