圖解低于9美元的LED燈泡內部設計

　Great Value的自品牌LED燈泡產(chǎn)品線(xiàn)，將很快抵達其在美國的所有店面，最低價(jià)格不到9美元。燈泡據說(shuō)由中國燈具供應商TCP制造，提供兩種級別的亮度：800流明相當于60W和470流明相當于40W。每款燈泡都提供可調光或非調光版本，800流明可調光售價(jià)9.88美元;非調光版本是8.88美元。下面就圖解可調光的800流明、相當于60W燈泡。

燈泡可調光與非調光版本的并排正視圖

　　外包裝上很難區分，唯一可區別的標識是在非可調光包裝側面的下角，燈泡的下部，見(jiàn)圖上箭頭指示。而可調光版本沒(méi)有任何標識，這會(huì )讓消費者在超市及買(mǎi)回家后都難以分辨、易混淆。包裝混亂的另一個(gè)例子是：在軟包裝處標識“額定室內/室外封閉的燈具”(見(jiàn)下圖)，但在上圖中不難看出，燈泡本身標識“不可在完全封閉的燈具中使用”。

　　據沃爾瑪介紹，這款燈泡的性能為11W、800流明，在燈泡底座上的小字標識：消耗10.5W，通過(guò)電表測試為9.3W，功率因數為0.93?！败洶住睙襞莸?700K版本發(fā)出的光比較舒適、明亮，見(jiàn)下圖。

　　燈泡的調光性能如何?最初，通過(guò)壁掛式調光開(kāi)關(guān)測試其快速運行向上和向下的亮度級別都不錯，在隨后的測試中，經(jīng)過(guò)相當多時(shí)間的調光及開(kāi)關(guān)，出現了一些亮度水平不穩及閃爍的情況。

　　燈泡的光模式又如何?燈泡的設計為sno-圓錐形，LED芯片呈平板式排布，其投射出來(lái)的光像聚光燈或手電筒的光束。這意味著(zhù)，燈泡不是全方位的，像一個(gè)白熾燈，甚至像一個(gè)節能燈。下圖粗略顯示了燈光的分布，燈泡底部有明顯的黑斑。一個(gè)sno-圓錐形設計本身就會(huì )產(chǎn)生這樣的光，美國能源之星規定全方向的燈應產(chǎn)生均勻的光束角為超過(guò)270°(±135)，下圖的沃爾瑪燈泡塑料蓋可以說(shuō)明為何sno-圓錐形設計難以實(shí)現這種光模式。

　　外殼是塑料的，外殼下面基本是鋁。這個(gè)塑料蓋本是不可拆卸的，這里是切割開(kāi)的，不可拆卸是件好事，因為大多數LED燈泡都是非隔離式LED驅動(dòng)器設計，這意味著(zhù)當外殼拆卸時(shí)交流電網(wǎng)電源是暴露的，不安全，因此沃爾瑪這一堅固的燈泡外殼設計的不錯。

　　可以看到，38個(gè)塑料封裝LED元件在一個(gè)金屬芯印制電路板上，而這又裝在一個(gè)圓形的金屬板上。此金屬板的重要性在于，它從LED的印刷電路板的熱量傳輸到圓形金屬套環(huán)，它將熱量通過(guò)燈泡底座散發(fā)到周?chē)諝庵?。請注意，這個(gè)金屬底座沒(méi)有其他LED燈泡常見(jiàn)的散熱鰭片。測試金屬底座變熱的溫度為150°F(約65攝氏度)。

　　沃爾瑪LED是塑料封裝，而CREE公司和飛利浦LED為陶瓷封裝。陶瓷封裝的LED相比塑料更耐熱、不易老化。Cree公司采用陶瓷封裝的LED可能是它要提供燈泡10年保修的原因之一;沃爾瑪只提供3年質(zhì)保。

　　下圖是近距離觀(guān)察發(fā)光二極管陣列，展示了LED燈底部驅動(dòng)程序電子在燈泡底座的連接，兩根DC電源導線(xiàn)通過(guò)在所述安裝板的孔，向上通過(guò)在LED陣列的金屬芯電路板匹配的孔。電線(xiàn)被手工焊接到金屬核心板的頂部，并用膠固定。這種手工焊接電源線(xiàn)的LED陣列是典型的中國制造。但是，手工焊接是統計學(xué)上LED燈出問(wèn)題的最大的原因一，這也可能是沃爾瑪只提供三年質(zhì)保的原因。

　　下圖為驅動(dòng)電子設備：燈泡的關(guān)鍵部件是處理所有功率控制算法的集成電路。請注意，該芯片具有一端10個(gè)引腳，然后另一端2個(gè)引腳。這個(gè)差距可能用來(lái)隔離IC的內部電路從低電壓的高電壓部分。