自2008年10月工研院與十多家廠商組成AC-LED應(yīng)用研發(fā)聯(lián)盟之后，一時(shí)媒體競(jìng)相報(bào)道，各方稱贊，隱然有創(chuàng)造無(wú)限商機(jī)明日之星的聲勢(shì)。

　　其實(shí)AC-LED的概念存在已久，日本西澤潤(rùn)一教授在1982年的US4,329,625專利中就提出過(guò)類似AC-LED的概念。而韓國(guó)的首爾半導(dǎo)體是率先投入單晶AC-LED的研發(fā)。近年來(lái)市面上也充斥著用多顆LED串聯(lián)，再加一個(gè)限流電阻的 Discrete AC-LED產(chǎn)品。但是無(wú)論是單晶AC-LED，或是Discrete AC-LED，都只能做到小瓦特?cái)?shù)的應(yīng)用，如小夜燈，神明燈等。而高功率的應(yīng)用如100W以上LED路燈，卻都采用正常的高功率LED，而沒(méi)有采用AC-LED的報(bào)導(dǎo)。

　　為何會(huì)有這種落差呢﹖本人認(rèn)為是因?yàn)锳C-LED倡導(dǎo)者的基本概念是：免用交流/直流轉(zhuǎn)換器，只要用一顆限流電阻，就可以直接用交流電驅(qū)動(dòng)，免去交流/直流轉(zhuǎn)換器的15%~30%額外損失。但是這個(gè)高效率的假設(shè)，看起來(lái)是有嚴(yán)重瑕疵的。

　　在理想的操作條件下，AC-LED的確可以做到95%之類的高效率，但是所花的代價(jià)很高。達(dá)到高效率最主要的技巧就是串聯(lián)很多顆 LED，同時(shí)減少限流電阻的壓降。可是串聯(lián)很多顆LED的結(jié)果是電流導(dǎo)通角度變得很窄。功率因子有可能掉到0.50以下，無(wú)法通過(guò)美國(guó)能源部 Energy Star 的規(guī)范 (注：Energy Star對(duì)固態(tài)照明器具的功率因子要求是0.9以上。

　　更糟糕的是，減少限流電阻的壓降，將使得AC-LED暴露在容易被燒毀的危險(xiǎn)。電子電機(jī)工程師都該知道，交流電壓是會(huì)波動(dòng)的。而且隨地區(qū)和環(huán)境不同，有些地方可能高達(dá)130Vrms，有些可能低到100Vrms 以下。而且LED 的VF也隨溫度和制造廠的技術(shù)有不小變化?？桃鉁p少限流電阻的阻值以提高效率，是冒著在交流電壓偏高或VF偏低會(huì)燒毀的風(fēng)險(xiǎn)。交流電壓偏低時(shí)，卻有亮度不足的問(wèn)題。

　　首爾半導(dǎo)體的AC-LED設(shè)計(jì)就比較保守，只串聯(lián)20顆左右的LED，限流電阻的壓降也加大很多。但是如此一來(lái)電路效率卻低落到60%左右。這個(gè)數(shù)字是很難被接受的，為什么呢?

　　因?yàn)長(zhǎng)ED照明最大的挑戰(zhàn)就是散熱問(wèn)題。60%的電路效率表示輸入10瓦時(shí)，只有6瓦是有效用于驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光組件，其他4瓦是消耗在限流電阻上面。目前設(shè)計(jì)LED照明，光是要處理LED組件本身的散熱問(wèn)題就已經(jīng)很頭痛了，更別提限流電阻額外再加67%的熱損。

　　總之，無(wú)論如何設(shè)計(jì)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)AC-LED無(wú)法通過(guò)Energy Star的多重規(guī)范。若強(qiáng)調(diào)效率，則功因沒(méi)辦法通過(guò)，壽命也沒(méi)辦法保證。若強(qiáng)調(diào)安全耐用和功因，則效率沒(méi)辦法通過(guò)，產(chǎn)品散熱成本也大幅增加。

　　現(xiàn)在大功率的LED路燈設(shè)計(jì)，都是使用具有0.95以上高功率因子的交流轉(zhuǎn)直流的電源供應(yīng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)LED模塊，效率達(dá)到87%以上，而且多數(shù)LED 路燈設(shè)計(jì)是可以接受90Vac至260Vac寬輸入電壓范圍。而標(biāo)榜高效率的AC-LED似乎還在設(shè)法證實(shí)其基本概念的正確性，距離挑戰(zhàn)LED路燈或一般照明的實(shí)用階段還很遙遠(yuǎn)。

　　其實(shí)整個(gè)電源供應(yīng)器 (其實(shí)是整個(gè)電力電子)產(chǎn)業(yè)，是建立在一個(gè)基本原理之上。此原理就是不使用限流電阻 (因?yàn)殡娮钑?huì)消耗功率)，而使用電子線路和電感、電容組件來(lái)達(dá)到定電壓或定電流的輸出。AC-LED是靠一個(gè)大型限流電阻來(lái)維持LED電流波動(dòng)不要太大，原本就違背了電力電子學(xué)的基本原則，其效率低落乃是必然的結(jié)果。因此，AC-LED遲遲無(wú)法突破其實(shí)用的困境也就不足為奇了。