受全球LED照明市场井喷的影响，LED照明供应链环节也出现强劲增长，高工LED产业研究所(GLII)数据表明，2013年中国LED照明驱动电源市场规格达130.6亿元，同比增长31.8%，预计2014年市场规模将达到180亿元左右，增速超过30%。

LED照明产品销售行情日益看涨，但随着LED灯具的广泛应用，消费者也开始发现它们会出现频繁失效的情况。相关研究表明，当前LED照明产品的整体平均寿命还不足10000小时，但LED光源的寿命已经能够达到50000小时，是什么影响了LED灯具的寿命？

记者走访发现，无论是来自灯具使用方还是灯具生产方的意见，他们均认为当前LED灯具寿命的短板主要来自于其所配套的驱动电源。记者随后从相关检测机构得到证实，当前LED灯具用户99%以上的故障均是由LED驱动电源引起的。

“如何解决驱动电源的寿命问题”在当前的情形下，显得非常关键。因为只要解决了电源的寿命问题，LED成品灯具的寿命难题也将不复存在。因而，本期《好产品》专题将针对影响电源寿命的因素进行探讨，并就如何解决电源寿命的问题对相关业内人士进行咨询。

电容成寿命杀手？

LED驱动电源主要由电容和驱动IC构成，而驱动IC使用的材料包括硅、二氧化硅以及金属，和LED二极管的材料构成基本一致，所以驱动IC本身的寿命可 以轻松达到光源产品的级别，并且现在IC产品稳定性越来越高，已不会存在寿命的问题。业内人士认为，目前LED驱动电源的寿命问题，主要是源于电容。

“在整个LED照明行业，基本上所有的工程师都会认为，LED整灯的寿命取决于驱动电源，而驱动电源的短板则是在其内置的电容上面。”深圳市莱福德光电有 限公司市场部工程师陈耀华告诉记者，电容是电源产品中所有元器件中寿命最短的，所以目前行业内一般以电容寿命的长短来衡量整体电源的寿命水平。

“目前，驱动电源里的电容类型分为很多种，其中主要包括电解电容、贴片电容以及瓷片电容，但影响寿命的主要因素在于电解电容。”肇庆绿宝石电子有限公司技 术总监罗伟表示，除此之外，驱动电源中还存在多种电容，例如钽电容，以及最新推出的固态电容，但目前大多数驱动电源产品均无法离开电解电容，其属于电源产 品里一个非常重要的元器件。

“这和电容的特殊结构紧密相关，因为电解电容属于传统的液态电容器，它是用液体作为导电物质，所以在后期的使用过程中，随着导电液体的逐步挥发和消耗，它 的寿命会慢慢走向衰竭。”在谈到电解电容制约电源产品寿命的原因时，罗伟告诉记者，由于电解电容属于被动元器件，它是一种化学和物理变化同时存在的一类产 品。在此类模式下，液体在高温状态中会导致电极逐步干枯，从而造成寿命有限的问题。

“除去材料部件的决定因素之外，LED驱动电源的寿命还取决于整机的设计水平，在这其中，主要包括电应力设计和热应力设计两方面。”深圳茂硕电源科技股份 有限公司LED室内驱动事业部杨志超博士告诉记者，其中电应力设计指的是驱动电源电路拓扑的设计方案，而热应力则指驱动电源的散热结构，它们均是决定电源 寿命的因素中不可忽视的一环。

“此外，决定电源寿命的因素还包括加工的工艺水平等各类细小的问题，但就目前整体市场情况看来，对电源寿命起决定性影响的仍是电解电容。”杨志超告诉记 者，即使在保证加工工艺、设计水平以及整机元器件能够全部满足正常要求的情况下，电源产品的寿命短板仍来自电解电容方面。

如何解决“电容短板”？

“电解电容在电路中的基本功能是，它能够保证电源产品在电路响应时，电压不会发生突变，起到稳定电压的作用，这是它的一项基本工作原理。”湖南艾华集团股份有限公司副总裁殷宝华告诉记者，基于电解电容器的此类特点，它对驱动电源有着无法替代的作用。

既然电解电容如此重要，那我们该如何解决这一寿命难题？业内人士首先会想到，从产品本身的参数特性上进行提升，例如选用品质更好、设计更为合理、更贴合电源本身的电解电容。

“基于多方面的考虑，我们选用铝电解电容器，因为铝电解技术经过多年的发展，目前已迈向一个非常成熟的状态。”陈耀华告诉记者，目前他们所使用的铝电解电容器在105℃的情况下，寿命可达到5000小时左右，这属于一个比较常规的参数标准。

“因为，LED驱动电源的寿命计算公式是，每降低10℃，寿命提高一倍。所以，我们的电解电容器在95℃的情况下，寿命将达到10000小时，85℃时达 到20000小时。”陈耀华表示，5000小时的使用寿命，仅指的是电解电容器处于最高环境温度下，但在目前的驱动电源产品结构中，其内部实际使用温度一 般是不会达到这个温度标准，所以这类铝电解电容器能够满足目前大多数LED驱动电源产品的寿命要求。

但这仅仅是比较传统的做法，从去年开始，驱动电源行业内开始关注到固态电容，而且目前的高端驱动电源已经开始采用该类电容器。据悉，目前在3C产品的应用中，包括苹果、三星、小米、华为等手机的充电器，它们的输出部分均已开始采用固态电容。

“采用固态电容后，电源寿命短板将不再取决于电容，因为我们的固态电容在125℃情况下，通过相关实验测试，7000个小时都不会有任何异常，理论寿命是 非常长的。”罗伟告诉记者，此前几十年，电源寿命的计算公式都是以电容的寿命来作为计算标准，采用固态电容后将会改写这个历史。

据悉，固态电容器的寿命计算公式是，温度每降低20℃，寿命提高10倍，而传统的液态电容器，温度每降低10℃，寿命仅仅提高2倍。因此，将固态电容器应用于LED驱动电源中，理论寿命基本上可以说是无穷的。

寿命长短之争？

“我认为，电源寿命在30000小时是一个比较合理的解决方案，因为30000小时已能满足目前大部分灯具使用者的需求。”深圳市润格莱电子有限公司总经理吴键伟表示，此前驱动电源行业内宣称的电源使用寿命达50000小时，更多只是企业用来宣传的噱头而已。

“因为，器件本身会存在一个自然老化的现象。从用户的使用习惯来计算，如果电源寿命能够保证在30000小时，或者是3年的有效使用期内，那么这个电源就可以算作一个合格的产品。50000小时很难达到，我认为它仅存在于理论的实验室状态中。”吴键伟提到。

“寿命多长时间合理？这个问题不取决于我们电源企业，其实这只是折中的考虑，因为企业的需求是跟着市场走的，如果有一天，大家认为灯具产品成为了易耗品， 那么它的寿命周期将会大幅度缩短。就目前市场形势而言，灯具产品并不是每天都换，所以我认为在室内照明中，两至三年的使用寿命是比较合理的。”杨志超博士 表示。

“此外，我认为还有一个原因在于，目前LED灯具的主要市场在于商业照明和办公领域，而这些场所往往在三年左右便会进行一次装修，所以灯具产品必然存在产 品周期性。这点在商业照明领域尤为突出，例如很多专卖店，会被市场强制性地要求三年装修一次，因为三年的装修风格便会经历一次更新换代。”杨志超表示，基 于以上所有情况考虑，他认为电源寿命在两至三年是比较合理的。