标签: led灯泡

这个加水就能亮的应急灯泡（Blackout Buddy H2O）也就是个香烟大小的盒子，外壳采用坚固的材质制作，搭配有3颗LED灯泡，是真正的应急用品。   这里说的应急，可不是指平时检修电路停个电之类，而是诸如自然灾害或者驴行迷路这样的场景。当你山穷水尽的时候，有这样一个加点水或者直接扔水里泡着就能亮的灯泡（其实是所谓的“水活性氧化镁电池”在产生电力），给你带来的抚慰将是其他任何东西都无法比拟的。 而与这坚固外壳相匹配的，是其超长的储存期，据说能放十年不坏。也就是说，在这十年间，任何时候你需要了，加上水，这玩意就会像家里的电灯被按下开关一样，保质保量地提供光明。甚至，连它续航的时间也是超乎寻常的，总共能持续工作72个小时。  

在有限时间内，美国一家大型本地家居建材零售商推出一款由某大型 LED 厂家生产的非调光 60 W 等效 LED A19 型灯泡，2.49 美元一只，以 2 只灯泡超值装的形式出售。几年前，类似灯泡的成本大约为现在的 6 倍。随着价格跌落如此厉害，我们通常看到的文章和讨论是关于过去几年中 LED 灯泡价格的跌落，与以前版本流明/瓦特趋势的性能比较，或者分解和调查材料成本等。我决定分解查看致使该灯泡与几年前 LED 灯泡相比价格下降的设计变化。  从这个角度来讲，值得注意的趋势一直都在进行中，不过，作为设计人员，我们要问自己的问题是 LED 灯泡的基本设计下一步会走到哪儿？ 图 1 是 2.49 美元一只的灯泡图片，您可以看出，我并不是尝试美化散热器和外壳，而是首先更关注驱动器。 对于 60 W 等效 800 流明 A19 灯泡，它需要 8.5 W。  图 1： 2.49 美元一只 A19 60 W 等效 LED 灯泡 图 2： 与较老的 A19 60 W 等效 LED 灯泡比较 图 2 显示几年前的一只灯泡的分解，它的价格是 15.99 美元，但我保证不会进行 LED 降价分析。 顺便说下，对于仅仅 40 W 450 流明 A19 灯泡，它需要 8 W。 首先，去掉塑料“光学器件”通常需要一个热风*，但现在大多时候，您可以撬开散热基板上的塑料盖。 然后，只需打开一些螺丝钉并松开外壳中的驱动器。在较老的灯泡中，驱动器的外壳内仍然存在灌封材料以及一系列将外壳固定在散热器上的装置。 目前灌封材料也仍在使用中，但我考虑的是 LED 灯结构的一般趋势。 新灯泡共重大约 49 g，而仅老灯泡的散热器就重 70 g，因此灯泡具有相同的输入功率时，散热器会较小，并且驱动器周围没有灌装材料。LED 数量由 18 变为 11，而流明输出几乎翻倍。   我没有测量较老灯串上的 LED 电压，但我测量了新灯泡上的 60 V SELV 限制，因为现在是通过机械外罩来实现，而不是通过与驱动器的电气隔离实现。 因此，很显然较小的体重、较少的 LED 数量、较好的材料或功能足够好的材料都有助于降低成本。 驱动器更有趣。 较老的驱动器是隔离反激式设计。 控制器具有功率因数校正，但图 2 中没有显示出来的是，为了实现安全爬电和净空距离，必须要将电路板沿着初级端到次级端隔离边缘切断而增加的成本。新驱动器是非隔离式，不使用控制器，而是使用分立式元件。 新驱动器具有一个较小的 EMI 滤波器，甚至变压器也比较小。BOM 数量过去大约为 53，而现在大约为 27——这会减少成本并改善驱动器的可靠性。 很明显，趋势是除了材料改变和 LED 效率外，还减少驱动器电子器件的数量。 那么，用于 LED 灯泡的驱动器下一步将走到哪儿？  集成， 但仍存在使用低成本元件的分立设计，不需要提供足够好性能的集成式模拟控制器。  NPN 晶体管代替 MOSFET、更佳的 EMI 滤波性能、电路板保险丝部分等。非隔离式设计： 在考虑到该趋势和减少元件数量时，采用直接 AC LED 拓扑的方法可以进一步减少元件数量，并且有可能去掉一些低可靠性电解电容。  但是，这些观察结果如何实现智能 LED 解决方案呢？  照明的用途正从看东西或读东西演变到一种用户体验： 温暖调光、颜色调节、通信控制、指引我们的可视光通信、解释隐式人体运动或环境变化的传感器等。最新的低成本 LED 灯泡是一种途径，支持将照明带向未来的技术，不只是通过减少成本，还通过将我们思考灯泡结构的方式和我们挑战传统消费电子设计思维的方式推向极限。 作为半导体供应商，我们需要通过提供实现这些未来照明应用的构建材料保持领先，能够提供这些构建材料的供应商有多少？ 我知道一个致力于将照明推向智能未来的构建材料开发供应商。 参考文献 您的 LED 驱动器拓扑有多可靠？ 了解故障率导致产生一些明确的赢家和输家， http://blog.fairchildsemi.com/2012/how-reliable-is-your-led-driver-topology-a-look-at-failure-rates-yields-some-clear-winners-and-losers/#.VCmj7Pnwhws Fairchild LED 解决方案 https://www.fairchildsemi.com/campaigns/led-lighting-fl7734/

针对采用最新节能技术的产品制定的消费者退税计划并不能保证市场会发生转型。一个很好的例子的就是，自从上世纪90年代初加州的电力部门推出第一个紧凑型荧光灯(CFL)灯退税计划以来，CFL灯并未在该州获得很高的采用率，结果令人失望。   为避免历史重演，加州能源委员会(CEC)在最近发布了一份工作人员报告（ 提议的自愿性加州高质量发光二极管(LED)灯规范 )，该报告对通用LED螺口灯提出了最低性能规范建议。其目标是为电力部门提供一些基本的LED灯性能要求，确保将来的电力部门退税计划所涵盖的LED灯能满足或超出客户的预期。   提议规范仅适用于可替换灯具中螺口白炽灯的LED灯。不涵盖的产品包括彩色LED灯、LED灯条及灯带、线性LED针座灯以及LED集成灯。   CEC报告提议与美国环保署(EPA)在能源之星照明产品适用规范第1版第2稿中考虑的众多要求保持一致，这些要求包括发光效率水平和≥25,000小时的最低额定使用寿命。该报告还对家用LED灯的功率因数提出了更为严格的要求，将EPA要求从≥0.7提升到了≥0.9。   如需下载提议的高质量LED灯规范，请点击这里。   加州委员会计划在10月11日在萨克拉门托举行一次研讨会，以便与利益相关者和感兴趣的相关各方探讨最新提议。有关参加本次研讨会（无法亲自出席本次会议者可观看现场直播）的信息，请点击这里。  

针对采用最新节能技术的产品制定的消费者退税计划并不能保证市场会发生转型。一个很好的例子的就是，自从上世纪90年代初加州的电力部门推出第一个紧凑型荧光灯(CFL)灯退税计划以来，CFL灯并未在该州获得很高的采用率，结果令人失望。 为避免历史重演，加州能源委员会(CEC)在最近发布了一份工作人员报告（ 提议的自愿性加州高质量发光二极管(LED)灯规范 )，该报告对通用LED螺口灯提出了最低性能规范建议。其目标是为电力部门提供一些基本的LED灯性能要求，确保将来的电力部门退税计划所涵盖的LED灯能满足或超出客户的预期。 提议规范仅适用于可替换灯具中螺口白炽灯的LED灯。不涵盖的产品包括彩色LED灯、LED灯条及灯带、线性LED针座灯以及LED集成灯。 CEC报告提议与美国环保署(EPA)在能源之星照明产品适用规范第1版第2稿中考虑的众多要求保持一致，这些要求包括发光效率水平和≥25,000小时的最低额定使用寿命。该报告还对家用LED灯的功率因数提出了更为严格的要求，将EPA要求从≥0.7提升到了≥0.9。 如需下载提议的高质量LED灯规范，请点击这里。 加州委员会计划在10月11日在萨克拉门托举行一次研讨会，以便与利益相关者和感兴趣的相关各方探讨最新提议。有关参加本次研讨会（无法亲自出席本次会议者可观看现场直播）的信息，请点击这里。  

目前影响 LED 通用照明市场的 2 大主要问题是： LED 灯具太贵、 LED 驱动电源寿命偏低。一个 13W 的 LED 灯泡需要 250 元人民币左右，而一个一流品牌的 13W CFL 节能灯只需 20 元左右，二流品牌的 13W CFL 灯可能只需要 15 元人民币。   LED 灯具太贵的原因有二：一是高亮度 LED 光源的成本太高，二是 LED 散热金属壳的成本居高不下。   好消息是高亮度 LED 光源的成本每年都在快速下降。陈嵘表示：“目前 LED 光源的成本正以 40% 的速度快速下降。” Cree 中国区副总裁兼总经理施毓燦也说：“高亮度 LED 的成本目前正以 25% 左右的速度往下掉。”   3W 以上 LED 灯泡需要采用金属散热外壳来散热，功率越大，需要的金属外壳越多，成本也就越高。因此，陈嵘指出：“解决 LED 照明散热瓶颈的未来最终方案只能是提高光效，以降低 LED 功率。另外一个解决方法是从点光源走向面光源，这样每个点上的 LED 功率不需很大，从而可以有效消除散热问题。从这个意义上讲， LED 灯泡可能只是一个过渡性产品。”