安森美专访实录：LED照明全方位渗透 剑指高效驱动市场

        安森美郑兆雄：全球消耗的电能中，有相当部分用于照明，其中又有相当部分是白炽灯等低能效的传统照明。这些因素使得高能效照明的发展前景非常广阔。与紧凑型荧光灯(CFL)和线性荧光灯(LFL)等含汞、会影响环境的现有节能灯相比，高亮度LED更为环保、节能及长寿命。而随着LED在性能、成本等几乎各个方面的持续改善，已经开始在建筑物照明及零售照明等商用市场普及，随着未来几年在成本和性能方面的大幅度提升，预计将在消费市场迎来更大发展空间，从而帮助照明市场向高能效固态照明过渡。

安森美半导体电源及便携产品全球销售及营销高级总监郑兆雄先生

         安森美半导体身为应用于高能效电子产品的首要高性能硅方案供应商，从系统角度出发，提供考虑电、热和光等多种因素的高可靠性产品，包括丰富的AC-DC和DC-DC供电高能效LED驱动解决方案，以及光传感器、滤波、保护及联网等产品，为客户提供完整的LED照明解决方案，这是安森美半导体的重要优势。安森美半导体还提供不同的LED光输出调制/调光方法：三端双向可控硅开关元件(TRIAC)调光、脉宽调制(PWM)调光、模拟调光、数字调光(DALI、I2C等)。

        的确，LED在汽车照明和液晶电视方面的应用并不相同，前者用于在汽车应用中替代白炽灯等传统照明，而后者主要应用于LCD背光。如在汽车照明方面，安森美半导体基于系列标准模拟产品(如NCV3065)和分立产品(如NSI45xx系列)以及专用标准产品(ASSP)(如NCV70521、AMIS-30621)，为汽车不同照明子系统提供汽车级照明方案。例如，安森美半导体最新开发了NCV786xx电源镇流器及双LED驱动器产品平台，应用于先进的汽车LED前照灯系统。这产品平台的开发是为了配合驱动高达60 V电压的多串LED、以PWM调光维持色温及控制平均电流的系统级要求，使设计人员能够以一颗系统级芯片(SoC)器件控制远光灯及近光灯、日间行车灯、转向指示灯及雾灯。这平台能够与外部微控制器通信，在上电后改变工作参数、检测LED短路及提供先进的系统诊断。

         在液晶电视背光方面，安森美半导体同时提供用于电源段及LED背光部分的解决方案。电源段的解决方案具有极低待机能耗，采用先进的功率因数校正技术，能够配合超薄液晶电视设计。在LED背光部分，我们也提供高能效的半桥拓扑结构转换器(如NCP1397)及新的6通道侧光式线性LED驱动器CAT4206等，能够配合厚度低于8 mm的LED背光液晶电视设计。

  OFweek半导体照明网：可控硅调光LED电源技术是未来LED照明代替白炽灯的重要技术瓶颈，全球各大半导体厂商都在积极研发相关的专用IC。从技术角度来看，可控硅调光的LED电源有一定的局限性，那就是通用性和实用性差等问题。那么安森美如何解决这一技术难题？

         安森美郑兆雄：白炽灯替换是LED照明针对的其中一项重要应用。市场上针对的白炽灯的三端双向可控硅开关器件(TRIAC)调光器已经广泛应用，故为了降低用户的替代成本，诸如安森美半导体这样的领先供应商推出了兼容TRIAC调光的LED驱动器产品，如NCL30000及NCL30001功率因数校正(PFC) LED驱动器等。以NCL30000为例，这器件使用临界导电模式架构，采用创新的单段式拓扑结构替代传统的“PFC升压+反激转换器”两段式拓扑结构，省下DC-DC转换段，提供高于0.95的高功率因数。NCL30000的其它关键特性包括宽动态范围的精确导通时间控制器、典型值24 μA的低启动电流及典型值2 mA的低工作电流、集成前沿消隐电路以防止故障触发、强固的故障处理能力、SOIC8封装及适合照明应用的宽温度范围(40℃至+125℃)等，配合高能效LED照明设计。此外，这器件兼容于前沿TRIAC调光器和尾沿晶体管调光器，能够提供优异的调光性能， LED输出可调低至2%。

         当然，市场上生产TRIAC调光器的制造商为数众多，大多数制造商的TRIAC调光器的最大导电角在120°到160°之间，而最小导电角可能有很大差异。安森美半导体的NCL30000 PFC LED控制器方案能够利用极宽范围的导电角，经过实际测试表明，兼容于市场众多的TRIAC调光器，还兼容于尾沿晶体管调光器，故提供极佳的通用性和实用性。

 图：基于NCL30000的180-265 Vac NCL30000LED2GEVB可调光LED驱动器评估板兼容于市场上众多的TRIAC调光器

        OFweek半导体照明网：目前社会各界都在倡导“节能环保”，那在节能和环保的驱动下，贵公司在开发新品的过程中有何实质性举措？

         安森美郑兆雄：安森美半导体身为应用于高能效电子产品的首要高性能硅方案供应商，我们以系统化途径促进节能，包括提升电源工作效率、降低待机能耗及改善功率因数。此外，如上所述，我们提供针对各种应用的丰富的LED驱动器方案，而众所周知，在通用照明应用中，LED是一种更为节能环保的方案。举例来说，笔记本电脑、LCD显示器、打印机等电子产品在相当多的时间内处于轻载或待机状态下，全球每年由于消耗的电能相当之多。安森美半导体积极致力于开发针对这些应用的高能效产品方案，如最新推出的NCP1234和NCP1236系列固定频率脉宽调制(PWM)电流模式控制器针对笔记本电脑、LCD显示器、打印机及家用消费电子产品的AC-DC适配器应用，采用高压动态自供电、频率反走、频率抖动等创新技术，在轻载及空载条件下提供高能效及低能耗，帮助显著节省电能消耗。
 OFweek半导体照明网：近年来，中国的LED驱动器厂商也在这一领域积极发力。跟其他行业一样，LED国际厂商在中国同样面临来自中国厂商的价格压力。随着中国LED驱动技术的进步，安森美对LED驱动的价格走势有何看法？如何应对来自中国同行技术不断提升带来的价格冲击？

         安森美郑兆雄：从总体市场趋势来看，随着市场规模的不断扩大，LED驱动器产品的需求越来越高，会有更多供应商进入及角逐这个市场，而LED驱动器的成本也会随着应用规模的扩大而逐渐降低。安森美半导体身为应用于高能效电子产品的首要高性能硅方面供应商，在电源管理方面积累了深厚的专业经验，并可将这些专业经验应用在我们的LED驱动器产品中，这是我们的重要优势，如无论是交流主电源或低压直流电源或电池供电，安森美半导体均有相应的高能效LED驱动器产品。安森美半导体深耕中国市场，与代理商建立了LED实验室，这些举措能帮助安森美半导体更好地了解本地客户需求，方便我们更好地定义新产品开发，不断利用创新技术开发更多适合市场需求的产品。客户关注技术、创新、产品上市速度、质量、敏捷对应、供货和总体成本等因素，尤其是假如他们要面对全球的市场。安森美半导体在客户关注因素方面的综合表现优秀，在中国市场上又获得众多知名OEM颁发的卓越供应商奖项和媒体颁发的领先产品奖，这有利于我们服务LED市场。

        OFweek半导体照明网：电源设计工程师必须保证产品的性能规格及成本目标，同时确保其耐用性和可靠性。在面临元件容差、生产变量以及须待解决的诸多危险因素时，实现上述目标可是件极其艰巨的任务。那么安森美在减少设计工程师设计压力和提高设计效率方面都有哪些考量？

        安森美郑兆雄：安森美半导体为了帮助设计工程师减轻设计压力、提升设计效率、缩短设计周期及加快产品上市进程，提供多种高能效的GreenPoint®电源及LED照明参考设计，用于计算机ATX电源、台式一体机、液晶电视电源、适配器、打印机、机顶盒及多种LED通用照明应用，满足并超越世界各地的相关能效标准。

        此外，为了帮助工程师加快高能效LED照明设计，安森美半导体还推出了交互式GreenPoint®网上设计仿真工具。这GreenPoint®设计工具提供交互式网上设计及验证环境，帮助加速固态照明(SSL)方案的电路板设计。这GreenPoint®设计工具根据LED配置、电压、电流或开关频率等用户设计要求，自动计算出最优的电路配置，选择恰当的电感值和电容值，并以交互式网上电路图显示出最终设计。这GreenPoint®设计工具还帮助测试建议的方案。一旦设计通过验证，这GreenPoint®设计工具就生成物料单(BOM)和综合设计报告，包括仿真结果、电路图和设计数据。这GreenPoint®设计工具中结合了安森美半导体的电子商务工具，使用户能够甄选供应商的不同元件，得出合乎要求的物料单。用户还可以在安全和私密的工作间保存设计文档，留作后续参考和进一步修改之用。这工具为新兴照明应用的设计人员提供坐在工作台边就能轻松设计的便捷设计环境，帮助他们大幅缩短开发时间。

        OFweek半导体照明网：当前业内人士对LED照明市场的前景预期不尽相同，有的人认为LED照明将在今年发力大众消费市场，有的人则认为这一时刻还要等几年才会来到。那么，安森美对此有何看法？目前制约LED照明产品大规模应用的因素有哪些？

        安森美郑兆雄：就LED通用照明而言，随着LED在各个方面的发展，它已经开始在建筑物照明及零售照明等商用市场开始普及应用。就大众消费市场而言，成本仍然是重要推动因素，而且家用LED照明用户也期待具有足够亮度及恰当色彩频谱的LED灯具，这方面的普及速度会相对较慢。但就长期而言，大众消费市场很可能是最大的LED通用照明市场，长期发展前景看好。

        OFweek半导体照明网：2010年中国大陆上面的MOCVD设备数量较之以前急剧膨胀，同时在2011-2012年仍然有大量的设备投入使用。这对LED照明行业来说是一个巨大的推动。但是随之而来的产能过剩也是业内的一大争论热点，您对此有何看法？如果LED芯片产能过剩，对安森美这样的IC驱动厂商有何影响？

         安森美郑兆雄：如今，LED市场的主要增长动力包括液晶电视和笔记本电脑等中大尺寸LCD面板LED背光、通用照明及汽车照明等，预计将推动LED驱动器市场规模在2012年达到31亿美元(年复合增长率24%)。安森美半导体致力于充分发挥公司的技术专长及在电源管理和大批量制造方面的实力，提供高能效的LED驱动器方案，配合这些重点LED照明应用的市场发展。同时，我们也致力于做好生产预测，更好地配合客户需求。

OFweek半导体照明网：由于芯片制造技术的不断进步使得管芯面积大大缩减，封装技术所面临的挑战就进一步凸显出来，管芯面积的缩小也对器件的散热提出了更高的要求。安森美在封装方面有哪些优势？对于封装技术的发展趋势有什么样的看法？

         安森美郑兆雄：的确，散热是LED照明设计的一个重要挑战。从LED驱动器角度而言，安森美半导体致力于提供更高电源转换能效、具有强固热故障保护性能的LED驱动器，并提供散热性能更好的驱动器芯片封装，帮助工程师更好地应对LED散热问题。而要延长LED使用寿命，除了散热问题，还须应对潜在的静电放电(ESD)损伤问题 。在LED模块封装中集成ESD保护是一种适合的解决方案。ESD保护可以应用为LED发射器裸片旁边的额外裸片，或在更紧凑的布局中用作上面粘接LED发射器裸片的次级贴装(submount)或侧面贴装(sidemount)，参见下图。

 OFweek半导体照明网：随着欧美、日韩以及中国大陆相继出台了淘汰白炽灯的路线图，面对全球如此大的商机，能否介绍一下安森美的全球化布局以及市场战略？在中国市场又有何举措？

         安森美郑兆雄：安森美半导体在中国与在全球的市场策略是一致的，就是配合各种LED通用照明及汽车照明市场需求，提供适合的高能效产品，例如汽车应用的LED前照灯和尾灯，安森美半导体是首家推出产品的半导体公司。此外，安森美半导体的产品完备，包括LED驱动器，环境光传感器及PLC调制解调器(配合LED街灯联网应用)，AC-DC和DC-DC控制器，电荷泵及电感升压型驱动器，恒流稳流器(CCR)，保护及分流，MOSFET及整流器等。例如兼容TRIAC调光、符合美国“能源之星”商业及住宅LED灯具规范的LED驱动器NCL30000和NCL30001等， 还推出了应用于先进的汽车LED前照灯系统的NCV786xx电源镇流器及双LED驱动器产品平台等。在中国市场，安森美半导体的汽车解决方案工程中心和LED实验室，为客户提供本地化支持。