改裝燈的設計者面臨著幾個照明挑戰，這些挑戰集中在尺寸，發光效率（流明/瓦），散熱問題和成本要求上。因此，LED元件制造商不斷開發新的封裝類型和技術，以提供更好的光提取和更高的轉換效率，這也有助于降低成本。

LED照明設備制造商的背光增長減少，推動了照明市場的增長機會根據市場研究公司IHS的數據，預計2013年出貨的186億盞燈中只有2.8％或5.2億盞燈使用LED技術。因此，供應商有很大的動力來解決改造產品開發問題?？傮w而言，IHS預計LED照明需求將在未來五年內帶動25億美元的收入增長。特別是在消費改造燈市場，其中一個障礙一直是燈具的成本，Paul Scheidt表示， Cree Inc.的產品營銷經理該公司的信息是低成本LED，而不犧牲質量作為實現成本目標的一種方式。 “你需要一盞看起來和表現得像正在更換的產品的燈，”Scheidt說。 “你不能指望人們降低他們的照明體驗，并為此付出更多?！薄斑@是一個挑戰，”Scheidt補充道。 “從技術上講，如何在不犧牲整個系統中燈泡的外觀或性能的情況下繼續降低系統成本？”

市場上的一些大型廠商，包括Cree和Philips Lumileds，已經制造出來了在開發針對包括MR16和PAR樣式的改型燈的LED方面取得了一些進展。許多設計，包括Cree和飛利浦的一些設計，都集中在更小的封裝，更好的熒光粉和新方法的組合上，以實現更低的成本和更高的性能。例如，Cree指出他們的SC3技術平臺提供性能和成本。 LED技術平臺采用碳化硅LED改善光提取，新型熒光粉可提高轉換效率，新型封裝可提供更好的光提取和低熱阻。技術開發背后的關鍵驅動因素最初是在兩年前推出的，它將以前任何一種LED的流明加倍。推出旨在提供相同性能和高可靠性的燈，但價格低得多。

Scheidt解釋說，SC3技術是關于優化三大系統：LED芯片，LED封裝和熒光粉，以及對新產品和現有產品的改進。 “這真的說明了在不犧牲質量的情況下降低光成本的主要挑戰，”Scheidt說。 “為了減少收入并減少收入非常容易，但以較低的價格獲得相同或更好的性能是游戲的名稱?！?/p>

在過去兩年中，Cree采用了許多首次引入XLamp XT-E產品的創新，并將其應用于其他產品，包括XLamp XP-G LED，它常用于制造PAR（定向）和MR16型燈。該公司采用SC2第二代技術將該部件的性能提升了約15％，每瓦特流明更高。

Cree最新的使用增強型SC3技術的產品之一是XLamp XP-G2 LED，它提供了與現有系列相比，亮度提高7％，提供高光輸出和高效率。更高的性能還使得在照明設計中使用更少的LED以降低總成本。 Cree表示，這意味著更少的光學元件，更小的印刷電路板（PCB）和更少的處理。

XP-G2 LED在350 mA，85°C或每瓦155流明時可提供高達142流明/瓦的功率。 350 mA，25°C，暖白色（3，000K）。該系列產品可用于各種應用，包括PAR替換燈和手電筒，以及街道和區域照明。

Cree報告稱它具有6000小時的LM-80長期測試數據用于XP-G2 LED 。它提供的TM-21報告L85壽命大于36，000小時，即使在最大電流為1，500 mA時，四年后光損失也會降低15％。該公司現在為XP-G2的前身XLamp XP-G LED提供超過12，000小時的LM-80數據。它提供TM-21報告的L95壽命大于70，000小時，或8年，表明XLamp XP封裝的長期可靠性。

另一個Cree的PAR型燈的重大創新是其CXA系列的擴展具有高密度（HD）版本的板上芯片（COB）LED陣列，旨在取代定向應用中的陶瓷金屬鹵化物。據稱，HD LED陣列系列與之前的陣列相比，聚光燈的系統強度增加了一倍。第一款高清陣列CXA1520 LED（圖1）提供與39 W陶瓷金屬鹵化物（CMH）相同的強度和光質量，功率降低50％。這意味著它可以從非常小的光源提供大量光線，從而降低系統成本。

圖1：CXA1520高密度（HD）LED陣列提供相同的強度和光質量為39 W陶瓷金屬鹵化物（CMH），功率降低50％（Cree提供）。

“這不僅僅是關于流明，而是能夠在很小的空間內打包流明，所以你可以很好地控制光線。這是一個挑戰，“Cree的Scheidt說2013年的新平臺是Cree的XLamp XQ LED占位面積（圖2），這是一個非常小的1.6 x 1.6 mm方形封裝。它有兩種款式：XQ-D和XQ-E。 XQ-D采用方形頂部，因此非常適用于改裝燈，以幫助將光線散開，從而創造出更加全方位的光線模式。 XQ-E提供傳統的圓形圓頂。它更像是一個定向LED，采用相同的小尺寸封裝，更容易將更多LED封裝到一個小型改裝燈中。

圖2：Cree XQ LED功能突破性的發光模式，將更多的光線引導到側面，使照明設計師能夠實現全方位設計（Cree提供）。

Philips Lumileds還致力于縮小封裝尺寸，同時提高性能。一個很好的例子是該公司的LUXEON T LED系列，它采用小型封裝，熱阻低至每瓦3°C，同時在整個相關色溫（CCT）范圍內保持高顯色性（CRI）2，700 K到5，000K。

基于他們的熱測試和“免于Binning”創新，Philips Lumileds表示LUXEON T經過85°C的測試和指定，以確保在3步麥克亞當橢圓合并中實現嚴格色彩控制的性能。這使得設計人員能夠實現高系統效率和靈活性，以減少設計中發射器的數量，同時不會影響整個CCT范圍內的高CRI，從2，700K到5，000K。

LUXEON T可提供高達140流明/瓦的功率。 350 mA，85°C，中性白色，最小5，000K 80 CRI，3.7 x 3.7 mm封裝。它具有高中心光束燭光功率和精確的光學控制，適用于MR16和PAR改裝燈等定向應用所需的窄光束。

Philips Lumileds將LUXEON T LED的性能歸功于公司外延生長的努力，提供領先的墻壁插頭效率和熱/冷系數（在工作條件下，而不是在測試條件下提供多少光），用于提高轉換效率的新型熒光粉，以及實現低熱阻和優化光提取的封裝優化。這些LED有五種不同的CCT可供選擇：2，700K，3，000K，3，500K，4，000K和5，000K，均以高CRI指定，最低為80。該系列還提供95典型CRI和紅色渲染（R9）90，這使其適用于專業照明市場。

飛利浦Lumileds的另一個例子是LUXEON Z ES（圖3）微型迷你無聲LED該平臺的通量密度小75％，設計師具有更大的設計靈活性和“最佳的白色一致性”，這得益于采用暖白色選項的1步麥克亞當橢圓，可在較小的占地面積內提供光學控制。與標準圓頂發射器相比，LED還具有高出10％到15％的顏色超過角度（CoA），可滿足室內應用中更高的光質量要求，這使其適用于GU10，BR30和A19等燈具。

圖3：Philips Lumileds的LUXEON Z ES提供微型，未加工的LED，可為定向光源應用提供精確的光學控制和色彩一致性（由Philips Lumileds提供）。

據說，未加工的設計可以實現更好的光學耦合，在更窄的光束角度下獲得更大的亮度，并且比諸如MR16燈的定向光源中的其他LED解決方案具有更好的色彩一致性。此外，根據Philips Lumileds的說法，LED可提供一步式裝箱，這是專業零售和酒店應用中卓越色彩感知所需的關鍵功能。

LUXEON Z和Z ES LED可用于各種CCT從2，700K到6，500K，具有5步，3步和1步MacAdam橢圓裝箱選項。該公司表示，占地面積小意味著制造商可以使用小于25％的光學解決方案，同時提供與更大的圓頂解決方案相同的光質量。將提供不同的顏色，包括白色CCT，石灰，藍色，磷光體轉換的琥珀色和紅色。

總之，照明制造商通常必須設計大約LED的尺寸?，F在該產品的封裝尺寸更小，并且價格更低，性能更高，它開辟了新的設計機會，包括新形狀因素的可能性。