随着室内中小功率LED在灯体材料上逐渐采用塑包铝、高导热塑料等绝缘性能更好的材料，非隔离通用照明驱动电源或将成为未来的主流趋势。
通常，要保证消费者能够安全地使用LED照明灯具产品，灯具厂家必须考虑LED照明驱动电源的绝缘与隔离的可靠性。也就是说，隔离的目的，是保证使用者能接触到的部分不会触电，因此从整个产品系统而言，隔离是不可避免的，区别只是设置隔离的位置不同。
对LED照明驱动电源来说，隔离与非隔离的方案一直都同时存在，因为它们适用于不同的应用领域。目前，在室内照明领域，LED厂家开始在LED灯具灯体材料、结构上更加重视绝缘要求，致使越来越多的非隔离LED驱动电源在小功率照明领域盛行。
因隔离电源结构复杂、器件较多、成本较高、效率以及可靠性较低，不适合进行批量生产。而非隔离电源具有线路简单、所用器件少、体积小、成本较低、效率较高等优势，随着市场对成本和效率的要求提高，非隔离电源在小功率LED驱动领域开始登上舞台。
恒流驱动成主流
目前，在LED中小功率照明应用中，市场上一个较为明显的趋势是，小功率LED灯具开始越来越多地采用非隔离型电源拓扑结构，目前很热门的高压线性恒流源就是非隔离拓扑结构的一种。
“非隔离的高压线性恒流LED驱动电源技术已经成为LED光源驱动的新热点。”泉芯电子副总经理王成祥表示，“非隔离高压线性恒流驱动电源由于没有变压器、电感器和电解电容器，总体成本可以比隔离驱动电源更低”。
北京大学上海微电子研究院兼职教授颜重光解释称，高压线性恒流驱动电源芯片能在650V高压下工作，它的应用电路是Buck电路，它工作电路中没有变压器、电感器和电解电容。其可以与LED灯珠、整流桥堆一起表贴在灯板同一面上，适合于大批量、自动化生产。
“另外，非隔离的恒流电源恒流精度可达3%-5%，功率因数补偿大干0.9，电源效率大于92%，因此有望成为室内LED照明灯具的首选。”颜重光如是说。
杭州普朗克电子科技有限公司总工程师何永祥透露，公司3W、6W、8W与10W球泡灯电源，均采用深圳明微电子非隔离SM7307实现，“SM7307采用专利恒流控制技术，主要适用于BUCK拓扑结构，在90Vac至264Vac输入电压范围内，恒流精度小于±3%；系统效率可达90%以上”。
作为LED应用厂家，毋庸置疑首先考虑的是产品的可靠性，之所以选择SM7307，何永祥表示，“该芯片内置前沿消隐(LEB)电路，防止由于开关噪音等原因产生的误关断，对于过温，采用了相应的结构与专利技术，而不是简单粗暴的关断电源的做法，使开关管的通断有一个严格的控制”。
绝缘技术助推
LED灯具的物理结构设计，决定了驱动器需采用隔离式还是非隔离式。为保证产品的安全，必须考虑绝缘与隔离可靠性，随着室内中小功率LED在灯体材料上逐渐采用塑包铝、高导热塑料等绝缘性能更好的材料，非隔离通用照明驱动电源或已是大势所趋。
德力普光电新应用业务副总经理蒲承认为，低成本，易规模制造和方便运输的塑料、陶瓷或玻璃，将是未来灯壳高绝缘结构应用市场的主流。“例如全塑LED日光灯灯管，采用的就是非隔离式电源和φ5的草帽管LED”。
“由于散热问题导致光衰减严重或使用寿命短，如今LED光源流明度和功率密度得到有效提升，使用更少光源，更低成本即可达到传统照明灯具的亮度要求。”蒲承表示，目前飞利浦、佛山本邦、深圳驭能光电等均推出以全塑管和玻璃管为代表的LED日光灯管。
与上述公司不同，杭州普朗克更看好陶瓷外壳。何永祥表示，随着陶瓷成膜技术的应用发展，用耐压高、绝缘性好的陶瓷外壳，已在LED照明领域崭露头角。
“由于LED管直接焊在陶瓷上，使非隔离驱动电源在陶瓷球泡灯的应用变为现实。”何永祥表示，非隔离的LED驱动电源由于成本低、调试容易等优势，已逐渐成为市场的新宠。
另外，高导热塑包铝散热器技术的兴起，也助力非隔离电源成为室内LED照明灯具的主流电源。
“塑包铝散热器是一种导热塑料外壳加铝芯的散热器，导热塑料与铝散热芯在注塑机上一次成型，适合大批量自动化生产。”颜重光表示，“LED灯珠的热量通过铝散热芯快速传导给导热塑料，导热塑料利用它的多翼形成空气对流散热，利用它的表面辐射部分热量，可解决LED照明灯具内部的高低电压的隔离”。
综合成本优势明显
作为LED灯具的专业制造商，均会从多方面去分析灯具，包括成本与制造工艺、效率和体积、绝缘可靠性和安全规范的要求等。
从浪涌的因素考虑，非隔离电源存在对雷击浪涌电压抑制能力差的不足，而且大批量出货时，会遇到较多损坏的因素。基于此，业内认为，非隔离电源更适用于用电环境好、浪涌影响小的室内环境。
另外，一般来讲，电子电路里元器件越少可靠性越高。相比非隔离电源，隔离电源因元器件较多，成本较高，效率也不易做高，处理不好热量大的问题，尤其是内置灯管的LED日光灯。对于小功率LED球泡灯，非隔离电源在节能、以及成本上都更具优势。
业内认为，为顺应市场的需要，降低成本、提高效率和可靠性已经成为每个企业追求的目标，在LED照明领域，谁价格低、品质高，谁就有优势。而未来，电源方案也将朝着低成本，轻薄可靠的方向迈进。
何永祥以上述SM7307举例，“该非隔离芯片直接从DRAIN输入电压供电，不需要辅助绕组提供电源，外围元件少，方案成本低。DRAIN端口通过JFET对VDD电容充电，利用内部稳压管的稳压特性，同时无需任何的补偿元件，此外系统BOM成本低，易过EMI，增加填谷电路可实现PF值大于0.8”。
“与隔离型LED电源相比，非隔离型LED电源具有电路架构简单、电路转换效率高、组件数目较少等优势，而这些都是灯具设计所需要的。”王成祥表示，非隔离驱动凭借效率更高，成本更低的优势，势必会成为小功率的未来发展趋势。
