#專(zhuān)家解讀：LED吸頂燈其驅(qū)動(dòng)電源

1、2018 年將是 LED全面、大規(guī)模進(jìn)入家庭的一年。美國(guó)家庭中主要是采用 E26型的白熾燈。但在中國(guó)的城市家庭中則很少有人還用白熾燈，而大多數(shù)采 用彎曲熒光燈管的吸頂燈。如何生產(chǎn)價(jià)格低廉、性能良好的LED吸頂燈將是對(duì)于 LED從業(yè)者的一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。為了做好這一替代工作，我們首先要對(duì)普通 吸頂燈有充分的了解，才能做到知己知彼百戰(zhàn)百勝。、普通吸頂燈 1.1 吸頂燈的外形普通吸頂燈的外形雖然有很多種 圖 1），但最普通的就是圓形或方形，復(fù) 雜的則更有各種奇形怪狀的水晶吸頂燈：圖 1. 各種形狀的吸頂燈1.2 吸頂燈的燈管a）圓環(huán)形b）U形其燈管大多是彎折后的 T5熒光燈圖 2），品種規(guī)格繁多，主要

2、有以下幾 種。c）2D形圖 2. 用于吸頂燈的熒光燈1.3 吸頂燈的功率，并沒(méi)有明確的規(guī)定。其功率最常用的有 10W、16W、21W、 28W、32W、38W、40W等幾種。 普通吸頂燈的問(wèn)題和缺點(diǎn) 2.1 發(fā)光效率低帶鎮(zhèn)流器節(jié)能燈的整燈光效只有 55lm/W，最高的大功率 U型也只有80lm/W。而且因?yàn)樗羞@些吸頂燈大多采用 T5 型燈管，折彎成各種形狀。但不/ 24管最后折彎成什么形狀，它都是 360 度發(fā)光的，其中向上的 180度的光線必須 反射回來(lái)才會(huì)變成有用的光線，這個(gè)反射過(guò)程就會(huì)損失很多光。所以做成燈具 以后的光效至少要打 70%的折扣。也就是上述光效還要再乘以 0.7 。而且在

3、實(shí)際 使用時(shí)，它的亮度隨時(shí)間衰減得很快。例如一根飛利浦的32W環(huán)形 T5 三基色燈管 YH32RR1，6 色溫為 6500oK，其發(fā)光效率為 67lm/W，總流明數(shù)為 2150lm，實(shí) 際上只有 70%的光線可以利用。也就是只有 1500lm。2.2 含汞而汞的沸點(diǎn)很低，在常溫下可蒸發(fā)。一支廢舊丟棄熒光燈破碎后，立即向 周?chē)l(fā)汞蒸氣，瞬間可使周?chē)諝庵械墓瘽舛冗_(dá)到 10-20 毫克/立方 M，超過(guò) 國(guó)家規(guī)定的汞在空氣中最高允許濃度 為 0.01 毫克/立方 M）的 1000至 2000 倍，人體一次吸入 2.5 克汞蒸氣即有生命危險(xiǎn)。而且液態(tài)汞的滲透率極高，掉 到地下以后就會(huì)立刻滲入地下污染

4、地下水。 1毫克汞足以污染 5454.5 公斤飲用 水，使之達(dá)不到安全的飲用標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)在拼命推廣節(jié)能燈，實(shí)際上也是對(duì)我們子 孫不負(fù)責(zé)任的做法。2.3 壽命低節(jié)能燈管按照熒光粉劃分有：混合粉、鹵粉、三基色。鹵粉壽命在 30004000小時(shí)；混合粉壽命在 40006000 小時(shí)；三基色號(hào)稱在 8000 小時(shí)以上。2.4 鎮(zhèn)流器質(zhì)量低熒光燈所用的鎮(zhèn)流器大多數(shù)無(wú)法給出足夠的功率，例如作者實(shí)測(cè)一個(gè) 32W 熒光燈所用的鎮(zhèn)流器其輸出功率只有 16W，也就是只有 50%的額定功率。而且所 有熒光燈的壽命之所以短，主要是鎮(zhèn)流器的壽命很短，而且一旦熒光燈損壞， 鎮(zhèn)流器通常也跟著損壞。幾乎所有人的經(jīng)驗(yàn)都是一般一年就

5、要換一次鎮(zhèn)流器或 燈管，大多數(shù)時(shí)候是一年不到，兩個(gè)都要換。2.5 價(jià)錢(qián)也不便宜一般的吸頂燈價(jià)錢(qián)在幾十到幾百元的都有，國(guó)外品牌的吸頂燈要 600 元以 上，至于一些帶有水晶飾物的吸頂燈，價(jià)錢(qián)高達(dá)幾千元以上比比皆是，而其光 源只不過(guò)頂多是一個(gè) 40W的異形熒光燈而已。所以吸頂燈不像普通節(jié)能燈那么 便宜。/ 24三、LED吸頂燈的優(yōu)點(diǎn) 3.1 發(fā)光效率高LED本身的發(fā)光效率已經(jīng)到達(dá) 130lm/W以上，所以 LED吸頂燈的整體光效 已經(jīng)可以達(dá)到 100lm/W。而且這個(gè)效率還在每年增長(zhǎng)，據(jù)估計(jì)，到 2020 年， LED本身的發(fā)光效率將會(huì)達(dá)到 240lm/W。光效高就意味著節(jié)能。根據(jù)實(shí)測(cè)的結(jié) 果，一

6、盞 8W的 LED就可以取代一盞 32W的吸頂燈。電功率可以節(jié)省 4 倍以上3.2 壽命長(zhǎng)LED的壽命為 10 萬(wàn)小時(shí)，做成燈具以后，現(xiàn)在實(shí)際上公認(rèn)的壽命為至少 3 萬(wàn)小時(shí)，高質(zhì)量的可以做到 5 萬(wàn)小時(shí)，要比熒光燈長(zhǎng) 10倍以上，即使最高壽命 的三基色熒光燈的壽命為 1 萬(wàn)小時(shí)，也還高出 5 倍以上。3.3 不含汞 3.4 無(wú)紫外線輻射，無(wú)光線污染 3.5 可以根據(jù)需要提供各種色溫 的光線，通常有 2550-3700oK，和 4700-7000oK。3.6 無(wú)玻璃零部件，耐沖擊、 振動(dòng)，便于運(yùn)輸。 3.7 不需要鋁制散熱器，成本低，重量輕四、LED吸頂燈的構(gòu)成和散熱不考慮華麗的水晶吸頂燈，普通

7、 LED吸頂燈的構(gòu)造和普通吸頂燈沒(méi)有什么 區(qū)別。都是由底殼，外罩，電源，燈等 4 個(gè)部分組成。4.1 LED吸頂燈的燈珠通常對(duì)于功率大于 30W以上的大多采用 1W的 LED燈珠，低于 30W的大多采 用小功率 LED燈珠 例如 3020,3014,3528 等）。建議采用貼片式小功率 LED， 以便于散熱，也可以提高發(fā)光的均勻度。 燈珠可以按照其外形來(lái)排列，例如假定外形為圓形，那么燈珠就排成圓形，反 之，假如外形是方形，那么就排成方形。即便如此，燈珠的排列也還是有很多 種方法，一個(gè)典型的 LED吸頂燈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 3 所示。圖 3. LED 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖中圓環(huán)形的印制板上有兩圈 LED燈珠

8、，它是采用 23 顆 0.4W的 5730 型LED燈珠，總共功率為 18W。中間的長(zhǎng)方形為其恒流電源，方盒右下角則為遙控 接收器的光敏二極管，以接收遙控亮度的紅外控制信號(hào)。/ 24需要提出的是仍然有大量的低價(jià) LED吸頂燈采用了小功率草帽燈，然而因 為草帽燈的熱阻很大 450/W），很難把熱導(dǎo)出，因而光衰嚴(yán)重，壽命很短。4.2 LED吸頂燈的燈罩燈罩通常采用 PC板，其性能如下：1）透光性： P C 板透光率最高可達(dá) 89%，可與玻璃相妣美。 UV涂層板在太 陽(yáng)光下爆曬不會(huì)產(chǎn)生黃變，霧化，透光不佳，十年后透光流失僅為6%，PVC流失率則高達(dá) 15%20%，玻璃纖維為 12%-20%。2）抗撞

9、擊： PC板撞擊強(qiáng)度是普通玻璃的 250-300 倍，同等厚度亞克力板的 30倍，是鋼化玻璃的 2-20倍，用3kg錘以下兩 M墜下也無(wú)裂痕，有“不碎玻 璃”和“響鋼”的美稱。3）防紫外線： PC板一面鍍有抗紫外線 UV）涂層，另一面具有抗冷凝處 理，集抗紫外線、隔熱防滴露功能于一身。可阻擋紫外線穿過(guò)，及適合保護(hù)貴 重藝術(shù)品及展品，使其不受紫外線破壞。4）重量輕：比重僅為玻璃的一半，節(jié)省運(yùn)輸、搬卸、安裝以及支撐框架的 成本。5）阻燃：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB5022295 確認(rèn)， PC板為難燃一級(jí)，即 B1級(jí)。 PC板 自身燃點(diǎn)是 580 攝氏度，離火后自熄，燃燒時(shí)不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，不會(huì)助長(zhǎng)火 勢(shì)的蔓延

10、。6）可彎曲性：可依設(shè)計(jì)圖在工地現(xiàn)場(chǎng)采用冷彎方式，安裝成拱形，半圓形 頂和窗形。最小彎曲半徑為采用板厚度的 175 倍，亦可熱彎。7）溫度適應(yīng)性： PC板在- 100時(shí)不發(fā)生冷脆，在 135時(shí)不軟化，在惡劣 的環(huán)境中其力學(xué)，機(jī)械性能等均無(wú)明顯變化。 2 ，對(duì)于 一個(gè)直徑為 45cm的圓形吸頂燈，它的底板面積就是 1590cm2。因?yàn)槲敓敉ǔ?安裝在室內(nèi)，沒(méi)有過(guò)高室溫，所以可以采用 40cm2/W的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，那樣也可以 散去 40W的功率。但是因?yàn)榈装蹇拷旎ò?，不易散熱，所以底板的?shí)際散熱 效果會(huì)差很多。而燈罩因?yàn)槭乔嫘危涿娣e要比圓形更大，而且它的安裝朝下，沒(méi)有任 何阻擋，所以散熱效果要

11、比底板更好。關(guān)鍵的問(wèn)題是要把安裝 LED燈珠的鋁基板或印制板的銅箔面積做得足 夠大。/ 24實(shí)驗(yàn)證明，對(duì)于小于 30W的吸頂燈采用普通的印制板就可以很好地散熱， 而且為了利用自由流通的空氣。在印制板的兩面把熱量帶走，所以也不需要把 鋁基板或印制板通過(guò)導(dǎo)熱膠緊貼底板來(lái)散熱，反而要把印制板墊高離開(kāi)底板 5mm，以便空氣流通。底板上多打一些通風(fēng)孔會(huì)對(duì)散熱有很大的好處。這些通風(fēng)孔應(yīng)當(dāng)打在 外圈，以免被阻擋。但也可能帶來(lái)小蟲(chóng)鉆入的可能性。采取以上措施以后， LED吸頂燈并不需要很重的鰭片式散熱器也可以滿足 散熱的要求?？梢哉f(shuō) LED吸頂燈是唯一不需要特制的鋁散熱器的 LED燈具。五、LED吸頂燈的電源現(xiàn)

12、在讓我們先來(lái)看一下普通吸頂燈的電源普通吸頂燈通常采用電子鎮(zhèn)流器，或者稱為高頻變壓器。但是市面上的電 子鎮(zhèn)流器的質(zhì)量都比較差。例如，作者就測(cè)試了一款普通吸頂燈安裝了飛利浦 的 32W環(huán)形燈管。實(shí)測(cè)的結(jié)果如下： Pin=16W， PF=0.62。所以它只用到環(huán)形燈 管 50%的功率，而且功率因數(shù)也很差。作者也測(cè)試了一個(gè) 9W節(jié)能燈的參數(shù)，測(cè) 得 Pin=8.4W， PF=0.563二者的功率因數(shù)都不能滿足 0.7 的要求，但仍然在市面上大量流通。對(duì)于 LED吸頂燈的電源可以分為非隔離式和隔離式兩大類(lèi)：5.1 非隔離恒流源，因?yàn)?LED吸頂燈不像球泡燈那樣容易被用戶用手觸摸 到，而且因?yàn)椴恍枰佑|式

13、導(dǎo)熱，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)很容易把鋁基板或印制板和金 屬底板絕緣起來(lái)，所以采用非隔離電源是可以很容易通過(guò) CE、UL 等安全認(rèn)證 再加上它的安裝通常是由專(zhuān)業(yè)的電工來(lái)安裝，也減小了用戶觸電的危險(xiǎn)。我們知道 LED必須采用恒流源來(lái)驅(qū)動(dòng)，否則因?yàn)樗呢?fù)溫度系數(shù)，而會(huì)使 電流急劇上升導(dǎo)致結(jié)溫升高，壽命縮短。恒流源分為線性和開(kāi)關(guān)式兩種。線性 恒流源的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)產(chǎn)生電磁干擾 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在 LED負(fù)載端電壓不可超過(guò) 25VAC或 35VDC。所以采用非隔 離電源是無(wú)法出口歐盟的。隔離式電源最近美國(guó) TI 公司推出了一種隔離式恒流源芯片 TPS92070，它的電路圖 如圖 11 所示。/ 24圖 11. TPS9207

14、0 實(shí)際應(yīng)用電路圖輸入： 90-264VAC輸出： 25V,350mA效率： 85%可調(diào)光隔離式恒流源iW3614 其電路圖如圖 12 所示。圖 12. iW3614 應(yīng)用電路圖輸入： 100-120VAC或 220-240VAC輸出： 25V,400mA效率： 82%PF： 0.9 非調(diào)光模式，調(diào)光模式時(shí)取決于可控硅。THD：滿足 IEC61000-3-2調(diào)光兼容 RC、R、RLLT3799今年 2 月美國(guó)凌特公司宣布了一個(gè)用于 LED恒流驅(qū)動(dòng)的 ICLT3799），它 可以驅(qū)動(dòng) 4-100W的 LED，而且本身帶 PFC，外置功率 MOSFE開(kāi)T 關(guān)管，反激隔離 式而不需要光耦合器，外置元

15、件減到最少，而且還可以用于可控硅調(diào)光。/ 24圖 13 可用于高功率 LED 吸頂燈的反激式隔離型恒流電源 這個(gè)電路圖是一個(gè)給 24 瓦吸頂燈用的演示板的電路圖。其主要技術(shù)指標(biāo)如 下：它的演示版的布置圖如圖 14 所示。具體應(yīng)用時(shí)當(dāng)然也可以設(shè)計(jì)成圓形圖 14. LT3799 的演示版這個(gè)市電恒流源因?yàn)楣β蚀螅铱梢赃m應(yīng) 4-100W的寬功率范圍 這是吸 頂燈的功率范圍），所以一定是采用外置 MOS開(kāi)關(guān)管，而且也因?yàn)楣β蚀?，?以要求采用功率因數(shù)校正 PFC）。對(duì)于不同的功率，除了要選擇不同的 MOS管 外，還要求選擇不同大小的變壓器。變壓器加大了整個(gè)恒流源的體積和重量， 降低了效率。但是這是

16、為隔離市電所必需的。/ 24六、 LED吸頂燈的調(diào)光目前全世界很多知名的 LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片公司都花了很大的力氣開(kāi)發(fā)出了 很多可以和各種可控硅調(diào)光的所謂 Triac 配合以進(jìn)行調(diào)光的芯片。然而這也是 一種相當(dāng)可悲而又可笑的事。因?yàn)榭煽毓枋巧鲜兰o(jì)六十年代的產(chǎn)品，本身是一 種相當(dāng)古老而落后的器件。它的確可以用來(lái)和白熾燈配合進(jìn)行調(diào)光，可是它在 調(diào)光的過(guò)程中會(huì)破壞正弦波的波形因而引起系統(tǒng)的功率因數(shù)降低，而且還會(huì)在 線路上產(chǎn)生很大的干擾信號(hào)。在白熾燈調(diào)光時(shí)因?yàn)榘谉霟舻牧炼戎皇怯呻娫措?壓的有效值決定，所以可以跟著可控硅的導(dǎo)通角調(diào)光，而且對(duì)于可控硅來(lái)說(shuō)， 白熾燈是一個(gè)理想的純阻負(fù)載，也不會(huì)對(duì)它的工作有什么

17、影響?？墒菗Q成 LED以后就產(chǎn)生了一系列的問(wèn)題，首先帶整流器的 LED是一個(gè)容 性負(fù)載，對(duì)可控硅有很大影響，在低負(fù)載時(shí)就會(huì)不穩(wěn)定觸發(fā)，除非并聯(lián)一個(gè)電 阻。但會(huì)進(jìn)一步降低系統(tǒng)的效率 （ 增加 1-2W功耗 。為了使得 LED也能配合可控 硅調(diào)光就必須把帶整流器的整套恒流電源系統(tǒng)的功率因數(shù)提高到看上去接近純 阻負(fù)載。所以很多公司開(kāi)發(fā)出有源功率因數(shù)校正芯片。使得LED整個(gè)系統(tǒng)的功率因數(shù)達(dá)到 0.9 以上。不少人誤以為采用功率因數(shù)校正以后，連同可控硅在內(nèi) 的整個(gè)系統(tǒng)的功率因數(shù)都可以達(dá)到 0.9 以上。這完全是誤解了， 即使是純阻負(fù) 載接上可控硅以后功率因素也會(huì)隨調(diào)光而降低。下面是可控硅調(diào)光過(guò)程中，帶功

18、率因數(shù)校正 （達(dá)0.96的 LED球泡燈的整套 系統(tǒng) 包括可控硅在內(nèi)）的功率因數(shù)的變化 附帶也有白熾燈的數(shù)據(jù)以供比 較）。由表中可知，不管是經(jīng)過(guò)功率因數(shù)校正的 LED燈，還是白熾燈，在一開(kāi)始 時(shí)功率因數(shù)都可以達(dá)到 0.96 以上。但隨著可控硅的調(diào)光，其功率因數(shù)逐步降 低，到無(wú)法再調(diào)光時(shí)，功率因數(shù)低至 0.48 和 0.566 。所以作為整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)， 其功率因素指標(biāo)是不符合美國(guó)能源之星的要求的。全世界的各種可控硅調(diào)光器多達(dá)幾十種，上百種。很多 LED燈為了和這些 可控硅兼容，不知道做了多少實(shí)驗(yàn)和改進(jìn)，但最后還是吃力不討好。因?yàn)閲?guó)外 的人工很貴，所以也可以認(rèn)為這是不得已的做法，但是在中國(guó)完全可以

19、采取另/ 24一些更先進(jìn)的做法為了要對(duì) LED調(diào)光，可以有很多辦法，這些方法都沒(méi)有可控硅的缺點(diǎn)。下 面介紹幾種最常用的方法：采用脈寬調(diào)制 PWM調(diào)光LED是一個(gè)二極管，它可以實(shí)現(xiàn)快速開(kāi)關(guān)。它的開(kāi)關(guān)速度可以高達(dá)微秒以 上。是任何發(fā)光器件所無(wú)法比擬的。因此，只要把電源改成開(kāi)關(guān)恒流源，用改 變脈沖寬度的方法，就可以改變其亮度。這種方法稱為脈寬調(diào)制 PW）M 調(diào)光 法。圖 15 表示這種脈寬調(diào)制的波形。假如脈沖的周期為 tpwm，脈沖寬度為 ton ，那么其工作比 D或稱為孔度比）就是 ton/tpwm 。改變恒流源脈沖的工作 比就可以改變 LED的亮度。圖 15. 用改變脈沖寬度的方法來(lái)改變 LED

20、的亮度具體實(shí)現(xiàn) PWM調(diào)光的方法就是在 LED的負(fù)載中串入一個(gè) MOS開(kāi)關(guān)管 圖 16），這串 LED的陽(yáng)極用一個(gè)恒流源供電。圖 16. 用 PWM信號(hào)快速通斷 LED串/ 24然后用一個(gè) PWM信號(hào)加到 MOS管的柵極，以快速地開(kāi)關(guān)這串 LED。從而實(shí) 現(xiàn)調(diào)光。也有不少恒流芯片本身就帶一個(gè) PWM的接口，可以直接接受 PWM信 號(hào)，再輸出控制 MOS開(kāi)關(guān)管。那么這種 PWM調(diào)光方法有那些優(yōu)缺點(diǎn)呢？1不會(huì)產(chǎn)生任何色譜偏移。因?yàn)?LED始終工作在滿幅度電流和 0 之間2可以有極高的調(diào)光精確度。因?yàn)槊}沖波形完全可以控制到很高的精度， 所以很容易實(shí)現(xiàn)萬(wàn)分之一的精度3可以和數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合來(lái)進(jìn)行控制

21、。因?yàn)槿魏螖?shù)字信號(hào)都可以很容 易變換成為一個(gè) PWM信號(hào)。4 即使在很大范圍內(nèi)調(diào)光，也不會(huì)發(fā)生閃爍現(xiàn)象。因?yàn)椴粫?huì)改變恒流源 的工作條件 升壓比或降壓比），更不可能發(fā)生過(guò)熱等問(wèn)題。具體獲得 PWM信號(hào)的方法為在墻上的 PWM開(kāi)關(guān)和電位器里安裝一個(gè) PWM發(fā) 生器。這個(gè) PWM發(fā)生器可以很容易地用一個(gè) 555芯片形成 圖 17）。圖 17. 用 555 構(gòu)成一個(gè) PWM發(fā)生器這個(gè)發(fā)生器的指標(biāo)如下：輸入電源： 10-36V ，20mA輸出信號(hào)： 200Hz的 PWM信號(hào)， 0-100%，5V 也可為 10V）控制路數(shù)：可控制 5-10 個(gè)可調(diào)光恒流源線路長(zhǎng)度： 10-20m開(kāi)關(guān)：可直接控制 220V

22、 電源開(kāi)或關(guān) 所以，它需要三根線和燈具連接。假如還要開(kāi)關(guān)燈具，就可以采用帶開(kāi)關(guān) 電位器，不過(guò)這樣一來(lái)總共需要有 5 根線連接到燈具。如果要利用原來(lái)墻上開(kāi) 關(guān)，就要再增加三根線，這是它的主要缺點(diǎn)。它的優(yōu)點(diǎn)是可以用一個(gè)控制器來(lái) 控制 5-10 個(gè)燈具。/ 24分段式開(kāi)關(guān)調(diào)光為了利用現(xiàn)有的墻上開(kāi)關(guān)和墻內(nèi)的兩根線，臺(tái)灣有一家公司推出了一種稱 之為 EZ-Dimming 的 GM6182的四段開(kāi)關(guān)調(diào)光不失為一種好方案。它只利用墻上 的普通電燈開(kāi)關(guān)就能實(shí)現(xiàn) 4 段調(diào)光，第一次開(kāi)為全亮，第二次快速開(kāi)關(guān)為 60% 亮度，第三次快速開(kāi)關(guān)為 40%亮度，第四次快速開(kāi)關(guān)為 20%亮度。這種系統(tǒng)的優(yōu) 點(diǎn)是可以利用普通

23、的墻上開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)調(diào)光。而且其功率因素高達(dá) 0.92 以上。沒(méi)有 產(chǎn)生干擾信號(hào)之慮。缺點(diǎn)是無(wú)法連續(xù)調(diào)光。還有操作麻煩一些。它實(shí)際上可以 和恒流源設(shè)計(jì)在一起 圖 18）。圖 18. 分段調(diào)光的恒流源 GM6182其指標(biāo)如下：紅外遙控調(diào)光LED吸頂燈作為一種高檔商品，采用紅外遙控調(diào)光更能凸顯其高檔性。不 愧為一種理想的選擇。一個(gè)紅外遙控發(fā)射機(jī)電路如圖 19 所示。/ 24圖 19. 一個(gè)紅外遙控發(fā)射機(jī)電路圖紅外遙控接收電路如圖 20 所示圖 20. 紅外遙控接收電路圖雖然紅外遙控可以實(shí)現(xiàn)采用 PWM連續(xù)調(diào)光，但在實(shí)際使用時(shí)，也可以用作 分段調(diào)光。/ 24七、LED吸頂燈的指標(biāo)和性能一個(gè) LED燈具最重

24、要的性能指標(biāo)就是它的整體光效。所謂整體光效就是輸 出光通量 以流明表示）和輸入電功率之比，單位是每瓦流明數(shù) lm/W。它不但包括了 LED本身的發(fā)光效率，也包括了恒流電源的效率和泡殼的透 光率。除此以外，還有它的色溫、顯色指數(shù)等。為了測(cè)試 LED吸頂燈的指標(biāo)，我們通常把它放進(jìn)大型的積分球中，以便測(cè) 量它所發(fā)出的全部光通量。并對(duì)它所發(fā)出的光譜進(jìn)行分析?，F(xiàn)在就拿圖 7 所示的紅外遙控 LED吸頂燈為例，測(cè)試它的性能指標(biāo)。這是 一個(gè)采用 168顆 3014LED的紅外遙控吸頂燈。在不加光罩時(shí)實(shí)測(cè)的結(jié)果如下。1. 整體光效總流明數(shù) 1383lm，輸入交流功率 =16.57W，所以整體光效 =83.46

25、 lm/W 需要 說(shuō)明的是其中包括了兩項(xiàng)效率，一個(gè)紅外接收器的效率，另一個(gè)是恒流電源的 效率。而恒流電源的效率，單獨(dú)測(cè)試的結(jié)果是 89.5%圖 8）。紅外接收器的功 耗為 0.5W 左右，所以實(shí)際的輸入功率應(yīng)該是 16W。如果不用紅外遙控器時(shí)，它 的整體光效應(yīng)該是 86.43lm/W。如果再考慮電源的效率，用在 LED上的電功率 只有 14.32W。這樣算下來(lái)可以得到 96.5lm/W 。這應(yīng)該是 LED本身的發(fā)光效率。如果改用發(fā)光 效率為 120lm/W的 LED，那么它的整體光效就可以達(dá)到 107lm/W，即使加上紅外 接收器的功耗，整體光效也可以超過(guò) 100lm/W。色溫： 6171K，

26、這完全是由所用的 LED決定的，如果用戶要求低色溫， 就可以改用低色溫的 LED。顯色指數(shù)： Ra=76.2，這個(gè)指數(shù)相對(duì)較低。但是實(shí)際上目前所用的顯色 指數(shù)是在 15 種單色光上的顯色指數(shù)加以平均的結(jié)果，它并不能完全代表它的顯 色能力。因此照明信息委員會(huì) CIE）不推薦用 CRI 來(lái)測(cè)定白光 LED的顯色能 力。如果加上光罩以后，它的整體光效當(dāng)然會(huì)隨之降低。而且會(huì)降低相當(dāng) 多。因此選用高透光率的光罩是很重要的事。但是透光率過(guò)高，也會(huì)使用戶能 夠看到其中的光珠，這也是不希望的是。尤其是如果采用 1W的大功率 LED，就 更加明顯，所用采用小功率的 LED例如 3014），允許用透光率高的光罩，

27、這也 是很重要的。/ 24國(guó)外的一些大功率吸頂燈的性能如下：Sharp 吸頂燈八、吸頂燈的成本和價(jià)格在推廣 LED燈具中遇到最大的問(wèn)題就是價(jià)格問(wèn)題。最突出的就是在采用 LED球泡燈來(lái)取代白熾燈時(shí)，二者的價(jià)格會(huì)相差 20-50 倍之多，普通白熾燈的 零售價(jià)大約在 1-2 元人民幣，而且和瓦數(shù)基本無(wú)關(guān)，而一個(gè)相同流明數(shù)的 LED 球泡燈的價(jià)錢(qián)就大約要 50元到 100元。例如可以取代 60瓦白熾燈的 LED球泡 燈至少要 10W以上，它的價(jià)錢(qián)大約為 100 元以上。然而，在 LED吸頂燈中，情/ 24況就完全不同了。普及型的 LED吸頂燈的價(jià)格可以做到和中檔的普通吸頂燈的 價(jià)格相當(dāng)。所以說(shuō)，可以預(yù)

28、計(jì)，在中國(guó)家庭，最快能夠普及的 LED燈具就是 LED吸頂 燈。這也說(shuō)明了， LED吸頂燈的市場(chǎng)商機(jī)是最大的。九、吸頂燈的市場(chǎng)各個(gè)國(guó)家的生活習(xí)慣有所不同，對(duì)吸頂燈的需求也有所不同。一般來(lái)說(shuō)， 美國(guó)幾乎完全不用吸頂燈，美國(guó)的住房從來(lái)沒(méi)有在房間中間安裝燈具，很多燈 具都是一種立式的大型燈具，采用插銷(xiāo)插到墻角的插座上，有一個(gè)墻上開(kāi)關(guān)來(lái) 開(kāi)關(guān)一個(gè)專(zhuān)門(mén)的墻上插座。而在洗手間則完全靠鏡上燈來(lái)照明。所以可以認(rèn)為 吸頂燈在美國(guó)是沒(méi)有市場(chǎng)的。而日本則和中國(guó)差不多，很多人家都采用吸頂 燈。他們也稱為天花燈。歐洲則比較喜歡華麗的吸頂燈，只是廚房和廁所會(huì)采 用普及式的吸頂燈。目前日本的市場(chǎng)發(fā)展最快。2018 年 5月日本的 LED吸頂燈的銷(xiāo)售額已經(jīng)超過(guò)了普通吸頂燈市場(chǎng)預(yù)估日本吸頂燈每年有超過(guò) 300萬(wàn)臺(tái)的需求，如果以每臺(tái) 100 元人 民幣計(jì)，該市場(chǎng)超過(guò)每年 3 億人民幣。但目前導(dǎo)入 LED的比率僅 2 成 在日本 LE