如何采用電源方式及4層底板使小型LED燈泡接連亮

如何采用電源方式及4層底板使小型LED燈泡接連亮相

使用夏普基于各資料而推測的數據。由于小數點(diǎn)第2位進(jìn)行了四舍五入，合計后數值并非100%.

夏普投入AQUOS電視的電源開(kāi)發(fā)團隊

“先設計再開(kāi)發(fā)”（夏普 健康及環(huán)保系統業(yè)務(wù)本部 LED照明業(yè)務(wù)推進(jìn)中心 副所長(cháng)兼商品企劃部長(cháng)桃井恒浩）。夏普采用了無(wú)限接近E17型燈泡外形尺寸的設計。

　　為了實(shí)現電源電路的小型化，該公司投入了液晶電視“AQUOS”的電源開(kāi)發(fā)團隊。在采用原來(lái)的E26型LED燈泡使用的電源電路時(shí)，變壓器及電解電容器過(guò)大，無(wú)法收藏于E17型燈泡內。因此，AQUOS的電源開(kāi)發(fā)團隊大幅改進(jìn)了電源電路，并將此前的降壓斬波方式改成了回掃方式。這樣，在變壓器實(shí)現大幅小型化的同時(shí)，還將電解電容器成功替換成了小型的陶瓷電容器（圖3）。

圖3:變壓器及電容器實(shí)現小型化

　　夏普通過(guò)實(shí)現變壓器的小型化，改換電容器等，使電源電路可收納在E17型產(chǎn)品內（a,b）。還新開(kāi)發(fā)了可高密度安裝LED芯片的封裝（c）。

　　不過(guò)，為了實(shí)現小型化，不得不采用比原來(lái)價(jià)格高的電子部件。為了控制成本增加，夏普通過(guò)增加LED燈泡的產(chǎn)量來(lái)降低電子部件的采購價(jià)格。此前的LED燈泡生產(chǎn)規模為每月20萬(wàn)個(gè)，而此次增加到了每月50萬(wàn)個(gè)。這是因為“在使用半導體及電子部件這一點(diǎn)上，照明與數字家電相同。大批量生產(chǎn)可降低成本”（桃井）。

　　實(shí)現小型化的另一推動(dòng)因素是新開(kāi)發(fā)的LED封裝，該封裝可在12mm×15mm的封裝內安裝40個(gè)藍色LED芯片。而原來(lái)采用排列有多個(gè)藍色LED芯片的數mm見(jiàn)方封裝的方式，所以在E17型LED燈泡上無(wú)法配置足夠數量注1）。

　　夏普已在供貨E17型LED燈泡之前，從2010年初開(kāi)始量產(chǎn)藍色LED芯片。首先向公司內部供應，估計此次的部分E17型LED燈泡均配備這種藍色LED芯片。

　　采用4層底板實(shí)現小型化

　　東芝照明技術(shù)則將電源電路的印刷底板由原來(lái)的兩面底板更換成了4層底板產(chǎn)品，同時(shí)還將電解電容器等電子部件更換為小型部件，從而實(shí)現了小型化（圖4）。據介紹，這是該公司首次在LED燈泡上采用4層印刷底板。

圖4:改用4層底板

　　東芝照明技術(shù)通過(guò)將兩面底板更換為4層底板，削減了底板面積（a）。制作LED封裝時(shí)采用了自主開(kāi)發(fā)的安裝裝置（b）。圖片為東芝照明技術(shù)的數據。

　　采用4層印刷底板以及實(shí)現電子部件小型化而導致的成本增加部分，通過(guò)降低其它部件的制造成本來(lái)抵消。比如，更改了名為Glove的半球型樹(shù)脂燈罩的制造方法，最大限度地降低了為散熱而添加的樹(shù)脂的使用量等。注2）

　　注2）原來(lái)為了使光均勻照射，采用樹(shù)脂厚度均一的“吹氣成形”技術(shù)。此次采用局部較厚的“射出成形”技術(shù)，降低了成本。較厚的部分在無(wú)光照射的場(chǎng)所也可利用。

　　LED封裝通過(guò)在單個(gè)封裝內安裝56個(gè)藍色LED芯片，實(shí)現了小型化。為了高密度配備LED芯片，該公司自主開(kāi)發(fā)了產(chǎn)品裝配裝置。藍色LED芯片則從其他公司采購。

　　東芝照明技術(shù)的E17型LED燈泡的特點(diǎn)是支持密封型器具注3）。對此，夏普的桃井表示“由于沒(méi)有生產(chǎn)過(guò)照明器具，因此很難對各種器具進(jìn)行驗證”,因此夏普不支持密封型器具。

　　注3）此外，東芝照明技術(shù)的LED燈泡1W耗電量的亮度（光通量）高達85.3lm/W（晝白色產(chǎn)品）。夏普的產(chǎn)品為了支持調光器，耗電量略大。