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如何将卤素台灯转换为LED光源

时间:2019-02-14 11:29:23来源:网络 作者:admin 点击:
据国际能源署估计,全球超过19%的电能需求用于照明。因此,全球各地都在努力用更高效的解决方案取代效率低下的白炽灯光源。在消费者层面遏制电能需求的重点一直是推动采用

图7所示为安装在台灯底座上的LED驱动板。注意,由于提供平衡的原始变压器从基座移除,因此需要压载重量来稳定灯。在专为LED而优化的便携式台灯设计中,底座将更宽更平,以便在不需要增加重量的情况下稳定灯组件。图8显示了安装在展示柜中的LED驱动器演示板,没有支撑头部所需的配重。

表1中显示的数据是在台灯上收集的,原装50瓦卤素灯泡和35瓦替代灯泡卤素灯泡。转换到LED光源后进行的附加测量显示有或没有额外的光学反射器,将杂散光重定向到更中心的位置。以勒克斯表示的照度是距离光源0.5米处的表面上的发光强度的测量值

图7:NCP1014LEDGTGEVB恒流驱动板安装在台灯底座上。

图8:带备用底座。

配置设置源照度(勒克斯)引脚(W )50 W卤素灯与Cree MC-E相比,FRAEN反射器光学器件高卤素1462 56.6 LED(IDrive = 630 mA)2596 10.9低卤素744 40.9 LED(IDrive = 100 mA)646 1.67 35 W卤素灯与Cree MC-E相比无二次光学高卤素847 40.4 LED(IDrive = 630 mA)962 10.9低卤素435 29.4 LED(IDrive = 100 mA)236 1.67表1:比较之前和之后。

比较光源正下方的照度重要的是,光在表面上的均匀分布也很重要,因此,在距中心偏移0.25米处选择其他测试点以表征在正常操作条件下光的分布。总结如表2所示。

灯泡照度@ 0.25m偏移(勒克斯)分析左右前方均值Sigma 50 W卤素灯853 800 727 793 51.6 LED光纤580 577 529 562 23.4 35 W卤素灯496 485 443 475 22.8 LED 518 527 490 512 15.7表2:配光比较

在本例中,转换后的LED台灯产生的照度比35瓦卤素灯泡高13%,但耗电量减少73%。有趣的是,在原来的50瓦台灯中单独检查磁性变压器的性能后,它的损耗大约为8.3瓦,超过了转换台灯中LED的8.0瓦特。换句话说,原装卤素灯底座中的变压器比转换后的台灯中的LED消耗的电量更多。图9显示了左侧卤素灯和转换后的LED灯之间的亮度模式比较。正确的。比较是在一个35瓦的卤素灯泡和没有任何二次光学元件的LED之间。注意由GY6.35卤素灯泡的管状形状产生的不均匀图案。相反,LED组件安装在散热器的圆形凹陷区域中,如图5所示。这提供了更圆的光图案,在所有方向上均匀照明。高亮度LED由于其朗伯的光结构而在提供均匀的定向光分布方面表现优异。

使散热器内的LED凹陷有利于使用二次光学器件的可能性,并且如果灯处于视线水平则避免可能的眩光。如表1所示,通过加入额外的反射镜光学系统,中心照度增加了170%。将LED性能与高效驱动器和现成光学元件相结合,可提供远远优于卤素灯具的照明解决方案。

图9:35W卤素灯和LED灯的光图案。覆盖卤素灯泡的暴露玻璃板的表面在250℃下测量。相比之下,LED安装基板的最高温度仅为77℃。由于这是一次改造,现有的用于卤素灯泡的不通气的塑料外壳被重复使用。移除塑料盖后,LED安装温度降至低于63°C;如果产品针对LED操作进行了优化,则热环境将进一步改善,因为根据最终产品设计考虑,可以重新设计或移除非通风盖。另请注意,在正常驱动条件下(350 mA),盖板上的LED安装温度为49°C。

能耗的好处很明显。更高的效率,更小的尺寸和重量以及更低的LED功耗为创新的灯具设计打开了大门,这些设计历来受到卤素灯泡限制的限制。当与适当的LED驱动电路结合使用时,可以实现有效的解决方案,以简化产品设计,这样,只需稍加改动,就可以在世界各地销售相同的产品。此外,可调节控制允许用户进一步优化光输出以满足其特定的环境需求,而不是传统的基于卤素的台灯的一个或两个光级。在较低的亮度设置下,节能效果会大幅提升。

针对90至265 VAC的通用交流输入进行了优化的驱动器允许制造商针对所有市场使用一种基本灯具设计,并且只需要按地区更换电源线。基于最先进的LED(如Cree XLAMP MC-E)并由高效恒流源驱动器驱动的灯具将允许引入新的持久,节能的通用照明产品。虽然此示例显示了改造应用的性能,但如果灯具从一开始就专门设计了LED,则可以实现进一步的优化。

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