随着这个电容不断放电以及输出电压降低到期望的输出电压以下,照明行业企业家很不容易

白光LED通常由一个恒定直流电流源驱动,以保持恒定的亮度。在采用单颗锂离子电池供电的可携式应用中,白光LED以及电流源上的电压降之总和可以比电池电压高或低,这意味着白光LED某些时候需要对电池电压进行升压。完成这样应用的最好办法是使用升压DC-DC转换器,这种方法大大地优化效率,但代价是成本和PCB面积增加。另外一种提升电池电压的方法是使用电荷帮浦,也称为开关电容转换器。本文将详细地分析这种组件的工作原理。  电荷帮浦的基本原理  电容是存储电荷或电能,并按预先确定的速度和时间放电的装置。如果一个理想的电容以理想的电压源VG进行充电(见图1a),将依据Dirac电流脉波函数立即存储电荷(图1b)。存储的总电荷数量按以下方式计算︰
Q =
CVG  实际的电容具有等效串联阻抗(ESR)和等效串联电感(ESL),两者都不会影响到电容存储电能的能力。然而,它们对开关电容电压转换器的整体转换效率有很大的影响。实际电容充电的等效电路如图1c所示,其中RSW是开关的电阻。充电电流路径具有串行电感,透过适当的组件布局设计可以降低这个串行电感。  一旦电路被加电,将产生指数特性的瞬态条件,直到达到一个稳态条件为止。电容的寄生效应限制峰值充电电流,并增加电荷转移时间。因此电容的电荷累积不能立即完成,这意味着电容两端的初始电压变化为零。电荷帮浦就利用了这种电容特性,如图2a所示。  电压变换在两个阶段内实现。在第一个阶段期间,开关S1和S2关闭,而开关S3和S4打开,充电到输入电压:  VC1+
VC1- = VC1+ = VIN  VC1+ ─ VC1- = VOUT ─ VIN = VIN →VOUT =
2VIN  在第二个阶段,开关S3和S4关闭,而S1和S2打开。因为电容两端的电压降不能立即改变,输出电压突变到输入电压值的两倍︰使用这种方法可以实现电压的倍压。开关讯号的工作周期通常为50%,这通常能产生最佳的电荷转移效率。以下让我们更详细地了解电荷转移过程以及开关电容转换器寄生效应如何影响其工作。  图2b中显示了开关电容电压倍压器的稳态电流和电压波形。根据功率守恒的原理,平均的输入电流是输出电流的两倍。在第一阶段,充电电流流入到C1。该充电电流的初始值决定于电容C1两端的初始电压、C1的ESR以及开关的电阻。在C1充电后,充电电流呈指数级地降低。充电时间常数是开关周期的几倍,更小的充电时间常数将导致峰值电流增加。在这个时间内,输出电容C
hold提供负载电流线性放电的电量,放电量等于︰  在第二阶段,C1+连接到输出,放电电流(电流大小与前面的充电电流相同)透过C1流到负载。在这个阶段,输出电容电流的变化大约为2IOUT。尽管这个电流变化应该能产生一个输出电压变化为2
Iout ESR C
hold,使用低ESR的陶瓷电容使得这种变化可以忽略不计。此时,CHOLD按下面的电量线性电位充电︰如此一来,电荷帮浦的输出电压可以用以下的等式模仿︰  VOUT
= 2VIN ─ Iout
Rout  总之,因为陶瓷电容低的ESR以及高的开关频率,输出涟波以及输出电压降取决于开关电阻。利用更多的开关和电容可以实现附加的电压转换。图3展示了使用电容的这个特性的电路。同样的,电压转换在两个阶段内完成。在第一个阶段,开关S1到S3关闭,而开关S4到S8打开。因此C1和C2并联,假设C1等于C2,输出电容CHOLD提供输出负载电流。随着这个电容的放电,输出电压降低到期望的输出电压以下,第二个阶段是被激活来将输出电压增高到这个值以上。在第二阶段,C1和C2并联,连接在VIN和VOUT之间。开关S4到S7关闭,而S1到S3和S8打开。因为电容两端的电压降并不能突变,输出电压跳变到输入电压值的1.5倍︰  电压升压是透过以下的模式完成︰透过关闭S8并保持S1到S7打开,电压转换可以获得1倍的增益。  脉波频率调制(PFM)方案  图4种介绍了一种简化的PFM调压方案,该方案利用许多个增益。下调的输出电压透过PUMP/SKIP比较器与1.2V的电压基准比较。PUMP/SKIP比较器输出电压在启动时线性上升,提供软启动功能。当输出电压超过期望的极限,组件不会开启,消耗的电源电流将很小。在这种空闲状态的期间,输出电容提供输出负载电流。随着这个电容不断放电以及输出电压降低到期望的输出电压以下,电荷帮浦被激活直到输出电压再次达到高于这个值。  在轻负载下,PFM调节架构的主要优势是很明显的。通常透过输出电容提供负载电能。电源电流非常低,输出电容只需要偶尔透过电荷帮浦进行再次充电。  总之,调压电荷帮浦在一个宽的输入范围内不能维持高的效率,因为输入-输出电流比根据基本的电压转换进行调节,任何比输入电压乘以电荷帮浦增益所得的值更低的输出电压将导致转换器内额外的功耗,并且效率会成比例地降低。  转换器根据输入/输出比例改变增益的能力允许在整个输入电压范围内完成最优秀的效率。理想的情况是,增益应该是线性式变化。现实中,给予固定的电容和开关数量,只可能达到有限的增益配置。  在图4中,输入电压被调节,并被馈入到三个比较器的正向结点。比较器的所有反向结点连接到输出电压。根据输入-输出电压比,比较器的输出提供带有一个3位字的增益控制电路,增益控制电路用于选择最小的增益G,这样就可以获得期望的电压转换。然而,在白光LED应用中,选择正确的增益G不仅仅根据输入和输出电压。  高整合度电荷帮浦双显LED驱动器  以NS的LM27965电荷帮浦双显LED驱动器为例,D1A-5A或D1B-D3B输出可以连接在一起以较高的电流来驱动一个或两个LED。在这样的配置中,所有的五个并行电流输出可以驱动一个LED。应该选择设定用于D1A-5A的LED电流,这样可以设定每个输出电流为期望的总LED电流的20%。例如,如果60mA是期望中的单LED驱动电流,应该选择合适的RSET,这样透过每个电流吸收端的输入电流为12mA。可提供的二极管输出电流、最大的二极管电压以及电气参数表中提供的所有其它参数与标准的5-LED应用电路相同。  在较高的输入电压条件下,LM27965工作在直通模式(Pass-Mode),允许输出电压跟踪输入电压。随着输入电压不断降低,Dxx管脚上的电压也会下降(VDXX
= VPOUT
VLEDx)。一旦任何已激活的Dxx管脚达到接近175mV的电压时,电压帮浦将切换到3/2x的增益。这种切换确保不会因为在LED两端没有足够的电压余量而影响到流过LED的电流。第一组和第二组输出在每个Dxx管脚上利用了片上的LED正向电压检测功能以优化电荷帮浦增益,实现最大的效率。由于检测电路的特性,因此如果在正常操作期间将使用到任何一个LED组,不建议将任何DxA
(D1A-D4A)或DxB
(D1B-D2B)的管脚悬空。如果将DxA和/或DxB的管脚悬空,将会在整个VIN范围内迫使电荷帮浦进入3/2x模式。  如果D5A未使用,建议将驱动器管脚接地,并将通用缓存器的EN5A位设置为0以确保正确的增益转换。使用通用缓存器,D3B驱动器可以在工作中完全地开或关闭。激活二极管监测电路并禁止驱动器。如果D3B没有使用,建议将驱动器管脚接地,通用缓存器的EN3B位设置为0确保正确的增益转换。  结论  使用开关电容比基于电感的开关方法具有某些优势,其中一个明显的优势就是消除了电感以及相关的电磁设计问题。开关电容转换器通常具有相对低的噪音和最小的辐射EMI。此外,应用电路很简单,只需要几个小电容。因为在没有电感的情况下,最后的PCB组件高度通常比同等的开关转换器更小。编辑:妮子

我觉得要突破国内照明行业企业发展瓶颈其实不难,难的是我们如何找对方法,找对人并执行下去。依本人多年从事照明行业的高管经历来看,觉得当前照明行业民营企业要理清下面四个方面的思路:   1.重新定位  企业的发展首先取决于定位。很多的照明行业民营企业在发展过程中,从无到有、从小到大、从弱到强,一路走来确实很艰辛。过去靠给大公司,比如给飞利浦照明、欧司朗照明等跨国公司OEM贴牌、靠低价竞争、靠廉价的劳动力成本赢得一部分市场。现在照明市场竞争日益加剧,甚至传统的节能灯市场白热化,而且外部环境恶劣,像最近荧光灯的三基色粉价格大幅上涨、人力成本大幅上升、通胀压力、银行信贷紧缩,必然造成一些经营不善的惯于“粗放式”管理的照明企业倒闭。在当下,我觉得照明行业企业家必须要重新沉淀一下,重新定位。五年前,我曾经受邀到一家大型照明企业做实地指导,当时该企业的经营绩效也不是很好,比如说:应收帐款周转率远远高于行业平均水平、存货周转率也相当的慢、管理费用居高不下、再加上金融危机致使销售量大幅下降,所以老板面临极大的经营压力,提出了“必须要改进经营管理模式才能救公司”的决策,经过我的建议,他定位要做细分市场的行业第一名,自创品牌,有了这个正确的战略定位之后,公司砍掉了毛利率不高的品类、引进了日本丰田管理模式、逐步淘汰了部分陈旧的设备、适当购进了先进的设备、在异地投资建厂扩大产能,通过一系列的改进,一方面提升了公司的价值,另一方面获得了更多的市场份额及净利润,结果这家企业就已经做到了行业的第一。  2.实行精益化管理  很多照明民营企业在内部管理上下功夫不够,流于形式,走过场。我参观过国内照明产业集中的制造基地的一些民营企业,现场到处都是乱象。比如说:车间材料一大堆、机器经常待料停工、整体效率低、库存满仓、有订单交不了货、有货卖不出去、有库存还无法满足交期等等,这就反映了公司的管理没有真正落到实处,资金也没有合理得到利用。管理往往流于形式,有时请了国内的企业咨询专家来帮忙诊断,事实上咨询公司只提供方案而无法有效的推行下去。因为人才的培养体系没有建立起来。更没有一个如何去确保“以市场为导向的客户至上”的价值观所需要的以质量管理体系做支撑的系统。甚至有些企业为了应付大客户来参观,就像搞运动一样把现场整理一番。照明行业企业家很不容易,面临“第二次创业”,如果不把基础打好,路铺扎实撒腿就跑,多半会摔跤的,反而会影响公司的长远发展。我曾经跟一家产值过亿的照明企业的老总交流过,根据那家企业的实际情况,我向那位企业老总建议:“第一步要教员工学会扫地”。在老总做事的魄力及转型改革的勇气下,进行了一系列的改革推进及定期总结检讨,执行了“现场8S实施计划”、“砍成本计划”、”降低库存计划”、”事业部改制”、“建立财务管理机制”、“绩效考核制度”、“人才培养计划”、“建立产销协调机制”、“全员销售计划”
、“新产品开发计划”
等等,在壮身之前,先瘦身。短短的五年时间,此公司由原来五千万产值增长到将近10个多亿。“不试怎么知道不行呢?”这常是我的口头禅。所以企业老板首先要转变经营观念,由粗放式管理向“精益化管理”转变,那么成功可能是偶然的,但不转变思路,失败是必然的。   3.建立以财务为核心的目标管理机制  很多的照明民营企业的财务管理,基本上处在一种传统的记账、出报表、会计层面,没有能力上升到战略管理层面。比如说:预算如何管理与控制?每笔订单的标准合理成本如何?库存多少合理?费用如何管理?资金如何有效利用?经营绩效如何提升?投融资如何规划?如何控制企业风险?(包括应收帐款管理)市场费用如何使用?等等,都没有一套完整的可实用操作的财务体系可以运作。我曾跟一些企业老板在制造业中国企业家高峰论坛上交流过,他们当中有些上亿产值的老总跟我说他们一直没有一分负债,银行都是追着他们贷款。我就觉得这些照明企业老板经营的理念与视野是不够开阔的,因为他们认为没有向银行借款就是企业的效益好。固然企业的发展离不开市场的需求驱动,一度毛利率可观。但凡事都要“未雨筹谋”,其实站在资本运作的角度上来看,合理的资产负债率进行合理的投资,对企业的可持续发展,无论是从获利性还是成长性是有很大好处的。而我们有些照明民营企业家意识不到财务管理的真正重要性。再比如说:现在经常看到媒体报道,中小企业融资难?其实我认为这是表面现象,不是真正的原因。可以想象一下连财务都还不能搞清实际状况的企业如何去融资?这值得照明民营企业家去反思。  4.建立可操作的运营体系  照明民营企业不要把人力当成本来管理,而应当资源来利用。有些照明民营企业的基层管理干部因为缺少系统的管理培训,管理方法比较简单,有时会让员工带情绪来上班。我觉得这都不是很好的现象。企业必须要打造一个学习型的组织,必须要有一定的人才后续培养计划。不至于将来公司业务快速扩张,而整个管理团队的人才能力跟不上,产生一系列管理缺失的问题发生,从而深深的影响提升客户的满意度。同时要建立好“员工提案制度”。
让员工积极参与管理,对有个性有突出贡献的员工提案要及时奖励。因为员工是企业最好的资产。为什么民营企业的老板都那么累?从头管到脚,根本原因:一方面就在于“企业没有遵循的体系,没有业绩衡量的标准,没有流程效率的规范”在运作,另一方面有些职业经理人没有企业家创业时的那种企业家精神,“不但要求把事情做对还要把事情做成的品质”。所以靠老板一个人或几个元老来“治理企业”。那么员工的潜能就得不到充分发挥出来,“新陈代谢”不够,常年管理思维僵化,缺少对管理事务及行业业务发展趋势的敏锐性,从而制约了公司的长远发展。                                        编辑:Leo

“550元,1500元,3000元!”一连串飙升数字的背后是荧光粉价格的蹿升。“除了减产观望和停产等待,国内一些荧光粉企业似乎别无他法。”近日,常熟一家较大型荧光粉企业某高层向记者无奈地表示。  难过的不只是荧光粉企业,其更下游节能灯产业亦是如此。记者采访获悉,由于稀土原材料价格暴涨,荧光粉企业不得不提高产品价格以“减压”,而这必然导致更下游的节能灯产业发生连锁反应。据悉,由于荧光粉的涨价,浙江的节能灯企业开始减产运营,而在传统照明产业同样集中的广东节能灯企业,也面临着相似的命运。  6月价格再翻番  “生产节能灯用的荧光粉,现在有个别供应商的报价已达每公斤3000块钱,而3月份的时候还不到300块。”上述常熟荧光粉企业高层告诉记者。  记者从多位企业人士处了解到,目前荧光粉的市场价格普遍在每公斤2400~2600元左右,相较6月初每公斤1500元的价位,不到一个月,价格接近翻倍。  据悉,就节能灯原材料稀土含量讲,制造节能灯的三基色荧光粉由红粉、蓝粉和绿粉混合,红粉中稀土含量为100%,绿粉稀土含量为23%。  不过,因其本身加工成本较少,荧光粉的压力主要是原材料成本。有稀土企业人士告诉记者,稀土原材料发生非理性暴涨,传导到荧光粉的成本压力将在95%以上。  在价格暴涨的情况下,以荧光粉为生的企业采购量大幅减少。“少量还可以采购到,但价格偏高,做荧光粉的成本就增加了。”上述常熟企业高层称,他所在的公司目前采购比较谨慎,不会买太多。  事实上,稀土原料的暴涨不只带来荧光粉价格的翻倍,同时也加剧了市场的混乱。“目前荧光粉市场比较杂,品种多,档次不一样,成本和报价也不一样。”有行业人士称。  “目前的行情下,市场上各种价位都有,有些是低端粉,但有可能报A级粉。”上述常熟企业高层称,因为终端客户现在很难接受目前的价格,市场上以“垃圾粉”冒充A级粉的现象比较普遍。  节能灯上市公司恐受影响  昨日,上述常熟荧光粉企业高层介绍说,“现在的稀土下游应用企业,包括荧光粉、灯粉都是减量在做,有的减半,有的只做原来的1/3,还有的则停产观望下一步的行情变化。”  华东另一家荧光粉企业人士亦向记者坦承,“上游稀土原材料报价一直比较高,下游又不敢接单,荧光粉行业越来越不好做。”  记者采访了解到,减产乃至停产成了不少荧光粉企业不得不面临的选择,而即便一些接单能力尚可的企业,情况也不乐观。“现在公司的订单还可以,但主要是做中低端粉,高端粉因为价格太高很难做。”山东一家荧光粉企业办公室人士透露。  他同时告诉记者,目前的订单量还算比较大,“因为做的还是以前的订单,货款已经打过来了就要履行订单,但下半年就很难讲,因为价格涨上去了,不一定卖得掉”。  杭州于中照明电器有限公司董事长张林夫在接受媒体采访时称,浙江的节能灯厂都在减产,一方面因为订单本身不多,另一方面是荧光粉价格波动太大,所以不想多生产。  据悉,在三基色荧光粉涨价前,荧光粉占节能灯总成本的比重只有一成,但荧光粉涨价后,导致节能灯成本大幅提升。“由于荧光粉的涨价,浙江的节能灯企业开始减产运营,而在传统照明产业同样集中的广东节能灯企业也面临着相似的命运。”有媒体如是报道称。  对于相关的上市公司,山西证券有色分析师熊晓云告诉记者,荧光粉只是稀土下游的产业之一,但其余如稀土永磁等价格近期也出现持续上涨,显示下游传导也有一定效果,在这样的情况下,稀土行业上市公司业绩有望出现大幅提高,其中包括国内稀土龙头包钢稀土
。 厦 门 钨
业既有稀土资源又有荧光粉业务,此外,中色股份和广晟有色等都或不同程度受益。  而在上游荧光粉价格节节攀升的情况下,下游节能灯上市公司若不能顺利传导成本的飙升,势必影响公司的利润率水平。相关的节能灯上市公司有阳光照明、佛山照明和雪莱特等。                                        编辑:Leo

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