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拆解:非隔离驱动器LED灯泡
2014/11/1 10:52:30

  LED灯泡的价格在不断下跌。一年前,大概要花50美元才能买到一只用于替换老式灯泡的飞利浦60W调光LED灯泡,而今天,在百思买只需花17美元就可以买到其家用品牌的8W、800流明Insignia灯泡,可替换60W白炽灯泡。在LED灯泡的设计中,哪些变化导致了这种成本的下降?对LED灯泡的拆解可以让我们看清楚LED照明的一些设计趋势,例如灯泡中如何放置LED,以及采用了何种驱动器架构等。

  1. Insignia灯泡的外形类似于我们熟悉的传统白炽灯,不同的是它有三个金属散热鳍片,以及塑料(而不是玻璃)的灯头。

  2. 用一支Dremel工具可以去掉塑料灯泡的外壳,露出六只CREE公司的白光LED,它们照亮了灯泡的光源混合室,从而产生出均匀的照度。LED都装在金属鳍片上,鳍片既用于支起LED芯片,也用做散热片。在混合室的底部,是一块极薄的铝反射片,协助灯泡内光线的反射。灯泡的全部电路都处于反射片下的灯泡座内,处于一个独立封闭的舱室。

  3. 拆开灌注的橡胶复合物,显示出了两块紧挨着的PCB,电路就在上面。图中,两块PCB被分开,旁边是灯泡底座。

  4. 为了方便比较,显示了一个大约一年前拆解的LED灯的驱动电路。除了封装有很大区别之外,还多出许多电子器件。例如,早先的设计有三个电解电容,还有一个非常大的变压器。

  5. 左图中并排展示了两代驱动器:Insignia驱动器只有两个相对较小的电解电容。这样的结构带来了一个问题:灯泡用的是哪种LED驱动IC,这么小的驱动器是如何做到的?

 

  6. 问题解答:小IC上的“SULB”字样是德州仪器公司LM3445的标记。它没有用变压器,表明LED驱动器采用的是非隔离式设计。白炽灯的设计本身是非隔离式的。如果你打破一个白炽灯泡的玻璃,而且这个灯泡是插上电源的,那么你就可以直接接触到交流电源。显然,非隔离式设计可以做到完全符合UL规格。注意:虽然一个非隔离式交流/直流LED驱动器设计能做到既安全又能满足UL规格,但在实验室开发和测试一个非隔离式离线LED驱动器,仍然需要严格的实验室安全流程。

  灯泡的调光对美国市场来说是个重要特性。我用过LutronMaestro调光开关,它有可编程的调光控制,我把它和白炽灯做了逐项的对比。Insignia调光稳定且平滑,调光曲线与白炽灯类似。

[责任编辑:admin]



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