LED 燈具功率偏差分析
LED 照明產(chǎn)品“質(zhì)量門”事件高發(fā),一方面是行業(yè)規(guī)范和監(jiān)管缺位,另一方面是企業(yè)自身品
質(zhì)意識淡薄,設(shè)計能力、工藝水平缺陷。
本文以 LED 燈具功率偏差失控為例,理論推算結(jié)合案例演算,詳細(xì)分析驅(qū)動電源恒流精度,
LED 正向壓降分布對燈具功率的偏差影響,供設(shè)計人員參考,以提升 LED 產(chǎn)品的設(shè)計品質(zhì)。
近期各媒體頻繁報道國家和地方質(zhì)檢部門抽檢 LED 光源和 LED 燈具質(zhì)量不合格事件,高發(fā)的
“質(zhì)量門”事件嚴(yán)重?fù)p害企業(yè)自身形象和我國 LED 產(chǎn)業(yè)在國際舞臺的品牌形象,情勢令人警
醒。
在不合格測試項目中,燈具實際測試功率與產(chǎn)品宣稱功率不符合占不小的比例。早在 2010
年我國已發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T24908-2010《普通照明用自鎮(zhèn)流 LED 燈性能要求》中的第 5.3
條要求“燈在額定電壓和額定頻率下工作時,其實際消耗功率與額定功率之差不應(yīng)大于 15%
或 0.5W”,國際電工委員會亦在 IEC62722-1 第 7 款中要求“燈具的電參數(shù)標(biāo)稱值與實際
值偏差不應(yīng)大于 10%”。
筆者認(rèn)為,造成產(chǎn)品功率偏差的原因有如下幾點:
第一,迫于成本壓力,生產(chǎn)環(huán)節(jié)偷工減料,省去了必要的產(chǎn)品測試流程,不合格品未在廠內(nèi)
剔除,以次充好流向市場。
第二,LED 燈珠散熱設(shè)計余量不足,裝配工藝,來料的偏差造成燈珠過熱,正向壓降(Vf)
下降失控,造成燈具實際功率偏離下限。
第三,燈具選配的驅(qū)動電源熱穩(wěn)定性差,輸出電流溫度漂移大,直接造成燈具功率在大范圍
偏離。
第四,為降低 LED 燈珠來料采購成本,燈珠采購未按設(shè)計要求挑選 LED Vf 分布 BIN,造成 LED
實際消耗功率偏離設(shè)計中心值。
第五,選配的驅(qū)動電源恒流精度低(一般為 5%-8%),無法適配燈珠多樣的 Vf BIN。
筆者認(rèn)為,前三個原因直接反應(yīng)生產(chǎn)廠家的品質(zhì)意識淡薄,與設(shè)計關(guān)聯(lián)性不大,本文不展開
評述,后兩個誘因與燈具驅(qū)動電源的精度設(shè)計有強(qiáng)相關(guān)性,具體分析如下:
根據(jù)燈具功率計算表達(dá)式
推導(dǎo)出:
Pin-燈具標(biāo)稱功率
△P-偏差百分比