高功率LED照明的发展高功率LED照明的发展取决于两大元素：一是芯片本身；二是灯具技术，包含散热、光学、驱动。
LED照明应用已经从过去室外LED跳向室内照明应用。LED室内照明拥有着巨大的市场机遇和乐观的前景。下面我们结合散热技术、光学设计和驱动设计等灯具技术，分析高功率LED 在室内照明领域中的发展。
芯片支持
目前，LED 芯片技术发展的关键在于基底材料和外延生长技术。基底材料由传统的蓝宝石材料、硅和碳化硅，发展到氧化锌、氮化镓等新材料。无论是面向重点照明和整体照明的高功率芯片，还是用于装饰照明和一些简单的辅助照明的低功率芯片，技术升级的关键都关乎如何开发出更高效、更稳定的芯片。在短短数年内，借助于包括芯片结构、表面粗化处理和多量子阱结构设计在内的一系列技术改进，LED 在光效方面实现了巨大突破。图1是LED 芯片结构的发展示意图。随着生产技术的逐渐成熟，LED 量子效率将进一步提高，LED 芯片的光效也将随之增强。
散热技术
灯具的使用寿命是人们所关注的。若仅仅依靠使用低热阻的 LED 元件是未能为灯具装置构建良好的散热系统，而必须有效地减小从 PN 节点到周围环境的热阻，才能大大降低 LED 的 PN 节点温度，而成功实践延长 LED 灯具的使用寿命并提高实际光通量的目标。有别于一般传统灯具，印刷电路板既是 LED 的供电载体，也是 LED 的散热载体，所以散热片和印刷电路板的散热设计十分重要。除此之外，灯具制造商还须考虑散热材料的质量、厚度和尺寸以及散热界面的处理和连接等因素。
光学设计
与传统灯具比较，定向性和点光源是
LED 最典型的两大特点，而如何善用 LED 的这两大特点便是灯具光学设计的关键之处。
透过 LED 的二元光学设计，LED 灯具能够达到更好的配光曲线。例如，在室内照明应用中灯具的光线需要十分明亮，则可使用高透光率灯罩提高光提取效率。或是将导光板技术应用到灯具中，从而将 LED 点光源更改为面光源，不但能提高灯具的配光均匀度，还可以防止眩光。另外，在一些辅助照明和重点照明应用中，为了突出要照亮的物体而需要特定的聚光效果，在这种情况下，可配合一些聚光透镜或反射器使用，以达到理想的光学效果。
驱动设计
必须确保 LED 驱动电流为恒流输出。当 LED 在正向电流下工作时，节点电压的相对变化非常小。因此，确保恒定的 LED 驱动电流，基本上等于确保恒定的 LED 输出电流。此外，灯光控制设计是现今主流驱动设计之一，多用于氛围照明应用中，可根据不同的环境实现不同的亮度级别，还能完全实现节能目标。目前，驱动设计的主要趋势侧重于提高功率因数、降低驱动功耗、优化控制精度和加快响应速度。在设计过程中，电源的设计、印刷电路板的布局和串并联方式都是必须考虑的因素。
高功率LED照明的技术挑战
即使 LED 在室内重点照明和装饰照明应用中已有令人满意的表现，但是在普通照明和氛围照明应用中仍然面临许多挑战，包括进一步降低初置成本、提高低色温时的光效、管理光效和显色指数、提升高电流驱动期间的效率、进一步缩小LED 的封装尺寸、延长使用寿命提高系统可靠性。
随着
LED技术的快速发展以及LED光效的逐步提高，LED 的应用将越来越广泛。特别是随着全球性能源短缺问题的日益严重，人们越来越关注 LED 在照明市场的发展前景，LED 将是取代白炽灯、钨丝灯和荧光灯的潜力光源。
