1、分析 LED 日光灯设计中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
2、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 管外挂,其基本线路如图 1 所示: 基本线路图电源特性: 1、市电供电(85265V),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,
3、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
4、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: 而琉明斯的 LED 传导路线及方式如下图 3: 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
5、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,是日光灯管考虑的重点。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。 测试报告结果 以上数据为输入功率为:11.2 瓦,光通量在:890LM 时的测试报告。最高管内温度为 40.213 度,这样的温度让电
6、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绝对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第一要素,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!常见
7、led 电性能参数LED 特性1、LED 正向电压不同颜色的 LED 在额定的正向电流条件下,有着不同的正向压降值。1、红、黄色:1.82.5V;2、绿色和蓝色:2.74.0V。对于同种颜色的 LED,其正向压聊和光强也不是完全一致的,在同一电路中应该尽量使用在额定电流条件下正向压聊值相同、光强范围小的 LED。只有这样才能保证LED 的发光效果一致。其具 2、LED 的额定电流LED 的额定电流稳中各不相同,普通 LED 的额定电流一般为 20mA,大功率 LED 的额定电流一般为40mA 或 350ma 不等。一般 LED 在反向电压 VR=5V 的条件下,反向电流 IR=10ua。体的电性能参数可参考稳中有各封装厂提供的产品分光参数标签值(有些公司每批分选都不一致)。3、LED 的功率LED 功率的大小也各不相同,有 70mW、100mW、1W 、2W、3W、5W 等,所以必须根据所选择的LED,庙计合理的使用电路和配置合适的 LED 数量,使其完全满足 LED 电源的额定值。如果设计的电路使每个 LED 分担电压或电流过高,就会严重影响 LED 的使用寿命甚至烧毁 LED。如果分担的电压或电流过低,则激发的 LED 光强不够,就不能充分发挥 LED 应有的效果,达不到设计者所期望的目的