分析LED日光灯设计的四大关键技术
发布时间：2009-11-24 02:07:07
分析LED日光灯设计的四大关键技术
日光灯管在日常生活中有广泛的应用，超市、学校、办公市、地铁等等，但凡能见得着的公共场所，都能见到日光灯的大量使用！LED日光灯的省电节能性能，经过长时间的大量宣传，大家均已非常认可，但花高价买回的LED日光灯管，现在很多都是走到了一个同廉价节能灯相同的处境：节能而不节钱！而且是大量的浪费钱，如何让LED使用寿命及亮度达到让使用都满意的标准，是一个有相当意义的题目！LED日光灯管要保持长寿命及高亮度，要解决的问题是：电源、LED光源、散热、安全四大关键技术！
一电源
电源首要的要求是效率高，效率高的产品，发热就低则稳定性就必然高。通常在电源部分有用隔离及非隔离两种方案，隔离的体积偏大，效率较低，在使用中，安装方面都会产生很多问题，不如非隔离产品的市场前景大，在此我们主要讨论非隔离的驱动方案。
非隔离的使用的LED 日光灯电源，以台湾广鹏科技公司的A704WFT为例，A704WFT的MOS 管***，其基本线路如图1所示：
图1：A704WFT非隔离LED 日光灯电源
电源特性：
1、市电供电（85~265V），外置MOS，功率不受限制；
2、低功耗，效率高，功率因数高；
3、具负载开路和短路保护、输出过压保护功能，电流纹波特性好，输出电流近似DC直流，无灯闪现象，负载能力高，能驱动高达600mA的电流；
4、客户已做出15W的标准电路,效率88%，功率因数0．91，可以通过CE认证，包括EN55015的EMI测试，照明灯具25W以下C类谐波标准，EFT的1000V脉冲群测试，ESD的2000V静电测试。15串应用可以输出端低电压控制，无需使用传统大颗电容器，可很好控制电流的输出谐波；
5、A704的LED日光应用方案比较成熟可靠，我们可提供LED日光灯可过EMC测试的PCB线路及BOM表参考，提高客户设计开发产品的速度！
二 LED光源
采用台湾琉明斯的专利结构的LED 灯珠，其芯片放置于接脚上，热能过银脚直接将芯片节点所产生的热带出来，同传统的直插产品，及传统的贴片产品在散热方面有质的不同，芯片的节点温度不会产生累积，从而保证了光源灯珠的良好使用性，保证光源灯珠的长寿命，低光衰。
传统贴片产品，虽能通过芯片的金线联接正负极，同时也是让芯片产生的热能过金线连接至银脚，热与电的传导均是由金钱传导的，热的积累时间长了会直接影响LED 日光灯管的寿命。
传统的贴片产品热传导路线及方式如下图2：
图2：传统的贴片产品热传导路线及方式
而琉明斯的LED 传导路线及方式如下图3：
图3：琉明斯的LED 传导路线及方式
琉明斯的LED 其专利的散热结构能让芯片节点产生的热量迅速带出，在芯片处不产生热的累积，从而实现LED 光源灯珠能长寿命使用。而且琉明斯公司在LED 的寿命测试过程中，对于高低温冲击、过回流焊、高温高湿的使用等各种复杂的应用环境都做了完整的实验分析，确保正常使用的低光衰的长寿命!
三散热
将红外线辐射散热引入并应用于日光灯管，是提高灯管使用寿命的重要手段。在散热考虑中，我们将LED 光源灯珠的散热及电源的散热分开来，互不干扰，从而保证散热的合理性。
热传导的途径有三种，对流、传导及辐射。在封闭的环境中，对流及传导实现的可能较小，而通过辐射将热散发出来，是日光灯管考虑的***。以下是我们做的LED 日光灯管的测试数据，在LED 银脚焊点外测出的温度才58度
以上数据为输入功率为：11.2瓦，光通量在：890LM时的测试报告。***高管内温度为40.213度，这样的温度让电源的电容器能长时间从容的工作，从而保证了电源的长寿命使用!
四安全
安全，这里主要说PC 阻燃塑胶管，因为红外线散热能穿透PC 管，则我们设计考虑LED 灯使用时，能更多的考虑其安全性，用全塑的物理绝缘方式，即使在使用非隔离的电源也能***的保证使用的安全性。
LED 日光灯的发展已有相当长的时间了，从节能的效果来看，它的未来应用面是相当广阔的，除了节能，其安全、长寿命的使用是我们更应该关注的!
安全！在LED日光灯的的设计中是***要素，使用PC 阻燃材料的日光灯，在解决了安全问题后，如何提高寿命，上面的各项目提出的解决之道希望给众多LED 日光灯管厂家提供更多的思考方式!
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