非隔離電源在低成本照明市場更好用

文章來源:恒光電器

發布時間:2015-03-20

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  LED照明日漸滲入日常生活已經是不可逆轉的趨勢，多數照明企業由技術驅動轉入價格驅動，在提高產品可靠性的前提下進一步減少成本，成為LED照明企業迫切追求的目標。

作為LED照明燈具的重要組成部分，驅動電源正在順應潮流走向兩個極端，其一是帶有各種控制功能的中高端外置驅動，另一個趨勢則是符合低成本市場的線性方案。在這種趨勢下，“非隔離”電源以其相對較低的價格和較高的效率成為一些應用企業的首選，甚至有人大膽預言稱“LED球泡燈將在2015年全采用非隔離電源”。

與隔離電源相比，非隔離電源在設計上省去了隔離變壓器，使得整個驅動電源體積減小，而工作過程中無需變壓也使得非隔離電源在理論上能夠達到比隔離電源更高的效率。

實際上，無論使用隔離電源還是非隔離電源，LED燈具成品一定要保證絕對的安全性，而兩者的區別在于，前者將絕緣部分設計在電源上，后者則是將隔離的思路轉嫁到燈具的外殼部分。 

 

“非隔離”更便宜

 

驅動電源中的“非隔離”是指在電路的負載端和輸入端有直接連接，沒有隔離變壓器的存在，以最少的用料來設計架構，做到相同的產品功能，所以成本也會隨之下降。據了解，非隔離電源比隔離電源的成本至少要低10%，其中的差異取決于功率的大小。在價格占主導地位的國內照明市場，電工照明，這是非隔離電源流行起來的主要原因。

此外，非隔離電源的效率更高，產業資訊，“由于隔離產品中間有一個高壓轉低壓的過程，它的效率在理論上是不及非隔離的”，非隔離由于少了變壓的能損耗，效率一般能達到91%以上，而且有更高的功率因素。而隔離一般能效在88%左右，視功率而定。

同樣是因為隔離變壓器的存在，隔離電源在工作過程中會產生更多的熱能，在球泡燈這樣空間有限且散熱困難的LED燈具中，使用非隔離電源會有更大的優勢。

國內LED照明市場中，球泡燈是目前消費需求量最大的市場之一，曾有業內人士分析稱，由于電網電壓整流后和此輸出負載電壓相差較大，所以球泡燈中最適合的方式是通過反激隔離降壓驅動。然而隔離電路結構復雜，器件較多，成本較高，效率較低，不適合批量生產，而非隔離電路相對線路簡單，所用器件少，體積小，成本較低，效率較高。隨著市場對成本和效率的要求，非隔離電路在小功率LED驅動領域開始登上舞臺，國際資訊，甚至有人表示，質量，2015年球泡燈電源將會全部由非隔離替代隔離。

對此，廣東科谷電源有限公司銷售部主管李成彪認為，由于LED球泡燈本身價值并不太高，使用非隔離電源是其進一步降低成本的需求，LED射燈，而應用非隔離電源最多的產品是一體式筒燈，采用非隔離電源唯一的原因也是在于成本優勢。

 

絕緣外殼成為重要防線

 

非隔離電源雖然便宜，但其安全性卻一直是大家的顧慮所在，LED筒燈，由于非隔離電路是輸入電源通過升降壓之后直接加在LED負載上的，人體直接接觸會有觸電的隱患，這時需要通過LED燈具的外殼來達到絕緣的目的。單個非隔離電源肯定是不符合安規的，對于成品燈來說，只有人體能觸摸到的地方都做到絕緣才符合標準。非隔離電源實際上是將隔離的思路轉嫁到了燈具的外部，“要保證燈具整體的安全性，必須要通過燈殼把隔離的措施做好，這一塊相對會增加一點點成本。”

絕緣材料的發展也給非隔離電源的應用帶來了更多的可能性，“以前很多燈是金屬結構直接外露的，裝修照明， led室內照明，現在塑包鋁這種概念出來后，導致絕緣的處理就非常簡單了。”

近期，玻璃燈管與非隔離電源的配套解決方案也成為業內熱議的話題。由于玻璃燈管本身的絕緣特性、散熱均勻、透光性好，再加上其成本遠低于塑料管和鋁合金管，與非隔離電源的搭配再一次實現了LED燈管成本的降低。但是，玻璃破裂和飛濺的問題使玻璃燈管無法通過UL認證的跌落測試，該解決方案仍有待完善。

通用照明中使用非隔離電源是符合安規標準的，且已通過多項標準檢測，前提是電源廠商和應用廠商的充分溝通，以保證燈具外殼的絕對安全，“做非隔離電源一定會跟應用企業有關系，比如說，一家電源廠商的客戶群是做球泡燈的，那么這家電源廠就會生產比較多的非隔離電源；就算是做面板燈，只要跟燈廠溝通好，質量，做非隔離也是能夠實現的，有些客戶已經在選這種方式來做。我們是電源廠家，一定要讓燈廠理解到這種非隔離來做產品安全的防護，必須要電源和燈廠兩者的配合才能解決這個問題。”

 

室內照明更加適用

 

非隔離電源可以應用于任何場合，前提是外部防護措施做到位，“關鍵是要保證整套燈具的安全能夠做好，像之前說的球泡燈，包括面板燈、吸頂燈都可以用非隔離來做， led服裝照明，把燈具的絕緣防護做好就沒問題。”然而，在穩定性方面，非隔離電源不如隔離電源，這個短板直接導致了非隔離電源不適用某些場合。與使用隔離電源的燈具相比，使用非隔離電源導致LED光源損壞的可能性更大。

據了解，非隔離電路對于浪涌十分敏感，抑制能力較差，遭遇電網電壓不穩的情況如雷擊時，廠房照明，AC線兩端的電壓瞬間升高，甚至高達3000V，雖然時間短，能量卻極大，廠房照明，當一個大的負載斷開瞬間，對于非隔離電路，會瞬間傳達到輸出，擊壞恒流檢測環，或是進一步擊壞芯片，從而損壞整個照明設備。雖然同樣的問題也存在于隔離電源中，但是從損壞幾率上來看，隔離電源低于非隔離電源。

其次，非隔離電源對LED的參數有所要求，一般適用于高電壓低電流的應用場合。

在家庭照明，或是燈具總體數量不多的室內照明場景中，由于用電環境好，超市照明，浪涌影響小，結合絕緣外殼，采用非隔離電源有較大的成本優勢。而在戶外大功率照明中，家用照明，電源工作環境更加惡劣，雷擊浪涌的幾率更大，且完全依靠燈殼絕緣將會大大增加整個燈具的成本， led室內照明，在這種情況下，應用非隔離電源的意義不大。

從整個照明燈具產品來看，隔離是不可避免的，兩種電源方案的區別在于隔離設置的位置不同，而具體是采取什么方案，還要取決于燈具的設計需求、產品定位與具體應用場景。

 

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