内置电源LED日光灯的缺点和问题

第一篇：内置电源LED日光灯的缺点和问题

目前，几乎市场上所有LED日光灯的电源都是采用内置式。所谓内置式就是指电源可以放在灯管里面。这种内置式的最大优点就是可以做成直接替换现有的荧光灯管，而无需对原有电路作任何改动。所以内置式电源的形状通常都是做成长条形，以便塞进半圆形的灯管中去。内置式电源有两种，一种是非隔离式（图1），一种是隔离式（图2）。

图1.非隔离式LED日光灯电源

非隔离是指在LED负载端和220V输入端有直接连接，因此触摸负载就有触电的危险。220V和铝壳之间只有铝基板的极薄绝缘层的隔离，通常不容易通过CE和UL认证。

图2.隔离式LED日光灯电源

隔离式是指在输入端和输出端有隔离变压器隔离，这种变压器可能是工频也可能是高频的。但都能把输入和输出隔离起来。可以避免触电的危险。也容易通过CE或UL认证。

一． 内置电源LED日光灯的耗电 采用内置式电源的最大优点就是可以直接替换现有荧光灯而不需要对原有的接线做任何改变。那么内置式的这种优点是不是也付出一定的代价呢？的确如此，而且这个代价还不小。这要从普通荧光灯的镇流器结构说起：

（b）电子镇流器

图3.荧光灯电源电路图

我们知道，最普通的荧光灯的起辉是采用一个串联的铁芯电感和一个并联的起辉器（图3a）。对于这种电路在用LED日光灯直接替换时，只要拔掉起辉器就可以了。但是由于铁芯电感仍然串联在电路中，所以它仍然带来将近6.4W（Philip）到10W（国产）的损耗，结果由于这部分的额外损耗就大大降低了LED的节电功效。例如，本来一个20W的LED日光灯可以取代一个36W的荧光灯，以内置非隔离式的20W LED日光灯为例，实测结果如下。

也就是说，直接替换的结果是效率大大降低，对于国产电感镇流器，效率只有56.2%。只比普通荧光灯节电6.8W。

这使得LED日光灯的节电效能大打折扣，以致合同能源管理（EMC）难以执行。

一． 散热和寿命

内置电源的另一个最大缺点是寿命低。因为电源必须放在铝管里，所以铝管不可能做成鳍片的形式，而只能是普通的半圆柱型，顶多在表面上加上一些很浅的条形沟槽（图4），图4 中空铝管的半塑半铝的LED日光灯灯管

这种半圆柱的表面积为：2πR*h/2=πR*h。对于T8灯管来说，它的直径为26mm，所以半径为13mm。1.2米的T8灯管，其表面积为：π*1.3+120=490cm2，我们知道LED散热器的表面积通常要求60cm2/W。，所以这种半铝管只能散8W左右的热量。而T8型LED日光灯通常输入功率为20W，假定LED的发光效率只有20%，那么有16W的输入电功率都变成热量。而现在只能散去8W的热量，而还有8W的热量无法散去，其结果就是使得LED的结温升高，寿命缩短。

不仅如此，由于电源内置，电源的热量也就加入到管内，假定电源的效率为88％，所以就有2.4W的热量也要散去，相当于又要增加30％的热量，也就是说一共有10.4W的功率无法散发出去。使得LED的散热又增加的一份困难，或者说，使得LED的使用寿命也更加缩短。而且，电源的长度大约为灯管长度的五分之一，电源所发的热也集中在这一段里面，使得靠近电源的这些LED受到更热的烘烤，因而寿命也比其他地方的LED更短，灯管在损坏时，靠近电源的一段先黑掉。可以认为，内置电源的LED日光灯的寿命不会高于10,000小时。

而且把电源放到管子里面，电源本身还要承受由LED产生的很高的环境温度，这就大大降低了电源里的电解电容的寿命，也就降低了整个灯具的寿命。

三．使用成本

因为内置电源的LED日光灯寿命只有10,000小时，和外置电源的50,000小时相比，其使用成本显然高了5倍。不仅如此，在使用过程中，不管是LED损坏了，还是电源损坏了，通常两个都要一起丢弃。而外置式电源的LED日光灯，则可以坏了哪个丢哪个。

此外，内置电源式也增加了电子垃圾的回收处理的成本。因为必须把电源部分拆出来再分别处理。

四．其他功能

外置式电源，不仅效率高、寿命长，而且还可以增加手动调光或自动调光等特殊功能，这些都是内置式所无法比拟的！

结论 可以认为，内置式的缺点和问题是很严重的，遗憾的是，有些人只是贪图它在购买时可能便宜10%，而不顾其使用成本高5倍以上。真可谓是为小失大，得不偿失！

第二篇：内置式LED日光灯电源的缺点和问题分析

内置式LED日光灯电源的缺点和问题分析

目前，几乎市场上所有LED日光灯的电源都是采用内置式。所谓内置式就是指电源可以放在灯管里面。这种内置式的最大优点就是可以做成直接替换现有的荧光灯管，而无需对原有电路作任何改动。所以内置式电源的形状通常都是做成长条形，以便塞进半圆形的灯管中去。内置式电源有两种，一种是非隔离式(图1)，一种是隔离式(图2)。

图1.非隔离式LED日光灯电源

非隔离是指在LED负载端和220V输入端有直接连接，因此触摸负载就有触电的危险。220V和铝壳之间只有铝基板的极薄绝缘层的隔离，通常不容易通过CE和UL认证。

图2.隔离式LED日光灯电源

隔离式是指在输入端和输出端有隔离变压器隔离，这种变压器可能是工频也可能是高频的。但都能把输入和输出隔离起来。可以避免触电的危险。也容易通过CE或UL认证。

一.内置电源LED日光灯的耗电

采用内置式电源的最大优点就是可以直接替换现有荧光灯而不需要对原有的接线做任何改变。那么内置式的这种优点是不是也付出一定的代价呢?的确如此，而且这个代价还不小。这要从普通荧光灯的镇流器结构说起：

我们知道，最普通的荧光灯的起辉是采用一个串联的铁芯电感和一个并联的起辉器(图3a)。对于这种电路在用LED日光灯直接替换时，只要拔掉起辉器就可以了。但是由于铁芯电感仍然串联在电路中，所以它仍然带来将近6.4W(Philip)到10W(国产)的损耗，结果由于这部分的额外损耗就大大降低了LED的节电功效。例如，本来一个20W的LED日光灯可以取代一个36W的荧光灯，以内置非隔离式的20W LED日光灯为例，实测结果如下。

(b)电子镇流器

图3.荧光灯电源电路图

也就是说，直接替换的结果是效率大大降低，对于国产电感镇流器，效率只有56.2%。只比普通荧光灯节电6.8W。

这使得LED日光灯的节电效能大打折扣，以致合同能源管理(EMC)难以执行。

二.散热和寿命

内置电源的另一个最大缺点是寿命低。因为电源必须放在铝管里，所以铝管不可能做成鳍片的形式，而只能是普通的半圆柱型，顶多在表面上加上一些很浅的条形沟槽(图4)，图4 中空铝管的半塑半铝的LED日光灯灯管

这种半圆柱的表面积为：2πR*h/2=πR*h。对于T8灯管来说，它的直径为26mm，所以半径为13mm。1.2米的T8灯管，其表面积为：π*1.3+120=490cm2，我们知道LED散热器的表面积通常要求60cm2/W。，所以这种半铝管只能散8W左右的热量。而T8型LED日光灯通常输入功率为20W，假定LED的发光效率只有20%，那么有16W的输入电功率都变成热量。而现在只能散去8W的热量，而还有8W的热量无法散去，其结果就是使得LED的结温升高，寿命缩短。

不仅如此，由于电源内置，电源的热量也就加入到管内，假定电源的效率为88%，所以就有2.4W的热量也要散去，相当于又要增加30%的热量，也就是说一共有10.4W的功率无法散发出去。使得LED的散热又增加的一份困难，或者说，使得LED的使用寿命也更加缩短。而且，电源的长度大约为灯管长度的五分之一，电源所发的热也集中在这一段里面，使得靠近电源的这些LED受到更热的烘烤，因而寿命也比其他地方的LED更短，灯管在损坏时，靠近电源的一段先黑掉。可以认为，内置电源的LED日光灯的寿命不会高于10,000小时。

而且把电源放到管子里面，电源本身还要承受由LED产生的很高的环境温度，这就大大降低了电源里的电解电容的寿命，也就降低了整个灯具的寿命。

三.使用成本

因为内置电源的LED日光灯寿命只有10,000小时，和外置电源的50,000小时相比，其使用成本显然高了5倍。不仅如此，在使用过程中，不管是LED损坏了，还是电源损坏了，通常两个都要一起丢弃。而外置式电源的LED日光灯，则可以坏了哪个丢哪个。

此外，内置电源式也增加了电子垃圾的回收处理的成本。因为必须把电源部分拆出来再分别处理。

四.其他功能

外置式电源，不仅效率高、寿命长，而且还可以增加手动调光或自动调光等特殊功能，这些都是内置式所无法比拟的!

结论

可以认为，内置式的缺点和问题是很严重的，遗憾的是，有些人只是贪图它在购买时可能便宜10%，而不顾其使用成本高5倍以上。真可谓是为小失大，得不偿失!

第三篇：中山LED电源市场分析

中山古镇LED灯具市场乱象

现今LED整个市场情况非常混乱，也没有相关行业标准，入门级别较低，谁想做都可以，甚至灯配厂都不用电子技术人员。更有的LED电源在中山灯配城，不是按个来卖，按7-8元/斤；都说自己的产品做得最好，也出货很多，结果客户买回去使用，不是炸机就是莫明其妙的不亮，这样的情况还好判断，发现不行的立马换掉供应商。

现今最普遍的情况是有些供应商的LED驱动电源价格便宜，客户买回去使用以后在短时间以内没有太多的出现不良的情况。

其实现在大部分做LED驱动电源的工厂可以分为几大类：

一、专门做低端,这种情况大致可分几种：、LED不做足瓦数，如，LED灯珠，1W灯珠，做成0.75W或0.65W，灯珠支架用铝材，不是铜材，散热严重有问题，寿命短；再有就是，LED电源功率和标识功率差别20-30%，直接后果就是LED灯亮度达不到。2、LED驱动电源使用材料尽量省，1）、回收锡。2）、手浸锡炉。3）、铜包铝绕制的变压器4）、用多差的板材都可以，只要不开短路5）、贴片电阻容就是白菜价，几元钱/盘。不加防震电容电解不加保险管 不加高频电容 有些甚至省掉IC，直接后果就是温度高，寿命短，不防震，电流不恒流。

3、不做售后服务，由于拼价格，有一点利润就做，先抢到订单再说，不要求电源1年品质保证，半年就够了，不要生产线不良率1%，只要不超过10%就好了，做得最烂的都是小公司，因他利润太低，品质不保证，一分钱一分货，只要出了问题就要跑路的。

4、作坊式家庭模式生产，它们将接到的订单直接分给个人在家完成，完全省掉工厂租金和营运费用，这个成本我们怎么能不低。

5、决策层竞争心态没有定位，有些老板看到别家电源多么多么便宜，就让自己的工程师搞一个比他看的那家电源再便宜一点的出来，他们叫薄利多销，搞乱的都是一些不懂技术而且有控制懂技术的人

6、集中化产业模式，主要规模大，企业多，在中山你都可以找到灯饰的配件，驱动都可以在市场上买到，主要元件也是以灯饰配件为主，没有其它电子行业配件。相比其它电子城元件种类就显得单一，也是量大价格低的原因

7、生产设备要求低，由于LED电源的贴片元件都是大封装（最小就是0603），IC最多是SOP-16，根本不存在BGA，或QFP，或FPC连接器等材料，对SMT设备要求很低，只要能用就可以，生产工艺要求也是没有标准，只要能工作，不开路，短路就可以。

综合以上，由于行业没有规范，无序竞争打乱了整个市场秩序。”部分企业无底线的低价抢单非常气愤，低价竞争就必须放弃利润，放弃利润势必会影响研发和品质管控。“有些公司直接把球泡灯电源市场基本放弃了，就是不想混入乱象市场，失去自已的定位。

二、专门做中高端市场，这种情况可分为几种：

1、有技术团队，拥有自已的电源开发，测试，以及产品工程师，对设计出来的产品全程跟进改善和品质服务；

2、有检测标准，对关键元件的选型，以及来料品质，采购渠道，电源技术参数（如PF，效率，电流精度）验证有要求达到客人标准。

3、有品质保证和工艺标准，生产时对工艺标准要求有行业通常用的检查流程，以及品质保证人员进行监督，保证出货产品品质，始终坚持品质第一理念。

4、认证标准，对出口或者有特别要求的客户产品，可以进行产品认证，并提供认证资料（如CE，UL，KC EN，3C EMI等）

5、对客户进行选择，对拼价格客户，质量低等元件，或是没有要求品质的进行拒绝。坚持有发展潜力客户合作，因为很多原材料如线材、PCB、变压器板都是发展多年的行业，很难再有下降空间。降价途径在技术升级，规模化生产，提高生产效率。做低价产品也必然用低级材料。

综合以上，目前电源的重灾区主要在小功率LED驱动电源领域，尤其是应用在低瓦数球泡灯、灯管等室内产品上的电源部分，市场竞争非常激烈，价格战异常残酷。而且，行业两级分化非常严重，好的就是质量好，差的电源质量不保证，不良率高。但差的反倒有订单了。估计，好的电源平均毛利率在10%-15%左右，低端的现在5%的利润都有人抢单。

如何打赢争夺LED电源市场的战争

目前，LED电源行业没有相关标准进行约束，电源厂普遍都存在电源品种多，小而多批的问题，这一特征仍将持续一段时间，无法大面积批量化的问题，价格也下调不了。而且，是照明灯具引导电源走向，还是电源引导照明灯具发展？一直都没有行业标杆。LED灯具推向市场的趋势是不会改变，用户对产品的价格下调需求一直没有改变。当然，价格下降有多种情况，有的是成本下降，有的是市场竞争导致价格战；还有的是企业恶意降价以排挤竞争对手

价格下降，也谈不上合理不合理，迎合市场要求才是最重要的。但是现在电源需求也分层次，这样就需要我们企业进行怎样的定位，是在中高端，还是低端？ 有报道称，日本更换使用LED球泡灯，一年多后，市场销量锐减。不是人们看不上了，也不是质量性能不好，也不是因为价格，而是更换的差不多了，已经接近饱和了。假如白光LED寿命理论达到10万小时，乃至更长的寿命，但目前的技术，白光LED的实际应用寿命一般也就是3万～5万小时。假设LED的寿命5万小时，24小时工作，可用5年左右。这就是说，如用节能灯（一年寿命），5年要换大约5盏灯，用LED只需换一盏灯。简单推算一下，LED灯的产量只要节能灯的5分之一就够了。

从社会资源来看是好事，但从企业和商业方面看就未必了。上述对市场量的预计，是针对质量较好的LED光源的。未来LED光源产品，走上质量差，价格低的路子可能性非常大。荧光灯、节能灯、电子镇流器所走的路就是这样的发展，开始要求质量很高，政府还有资金支持，但由于价格高，普通用户接受不了，继续用白炽灯，行业没有办法转而偷工减料，千方百计降低成本，使得价格大幅度降低，这才有了市场，但是质量却一落千丈，基本是一年寿命不到。

现在整个行业就是，做低端的企业用低价的方式，抢先争夺客户，好质量的企业生存成了问题，高端厂家为了市场份额，不得不降低了产品毛利，或者重新调整经营方案。

方案如下：

1、电源质量下调，材料用低档，最大限度降低生产成本，如，SMT价格，工艺，DIP工艺，外观艺，检查标准等；

2、不进行自已生产，自已只做开发，材料供应商选择中山，生产发给中山合作工厂生产，因为，只有那个地区生产成本便宜；

3、重新定位生产场地，不要用工厂进行生产，在附近找小作坊式生产地点加工，材料供应商用中山那边；

4、全部自已做灯具，包括外壳，灯板，组装，采购，包装，根据客户要求统一进行管理，尽力做成一种方案电源，使其大批量生产，并把单一电源利润，进行改善和提高；

5、放弃低端电源市场，拒绝制造低质量产品，不影响公司的整体形象，不在客户面前失去信任，力争用好质量产品取信客户。

第四篇：LED显示屏电源配置和通讯线连接

LED显示屏规格说明、电源配置和通讯线连接注意事项

一、显示屏的组成：

1、出卡机所用的LED显示屏规格是64*256（φ3.0，四字），电源需求是12V/1.3A或24V/1A；出口收费站所用的费用显示屏规格是64*320（φ3.0，五字）；

2、除上述第四条所列明的显示屏外，贵司目前所用的屏都是以488*122或610*122的基本单位显示屏组成的，例如：一块8字屏是由两块488*122的基本单元组成的。可以是横向组合也可以是纵向组合，如果是横向组合就是单行显示，每行8个汉字；如是纵向组合，就是双行，每行4个汉字。

3、不论是四字屏还是五字屏都有室外型和室内型的区分。室外屏采用的是φ5.0的高亮度点阵，室内屏采用的是φ5.0的普通亮度点阵。室外屏和室内屏的价格不一样。

4、多块基本单元显示屏组合成一块大的显示屏，但是其中只要有一块主板即可，其它的显示屏均为副板。例如：一块966*244的显示屏，是由四块488*122的显示屏组成的，其中一块是主板，另三块就是副板。

5、如果一块大的组合显示屏需要显示两个不同的变量数字，例如，一块966*244的显示屏，需要分别显示B1层和B2层的车位余数，那这块屏就必须由两块488*122的主板基本单元和两块488*122的副板基本单元组成，每块主板基本单元和每块副板基本单元组成一个966*122的显示屏整体，总共是两个整体，每个整体分别显示B1层和B2层的车位余数。

6、总之，如果显示不同的变量信息，每个变量信息所用的LED显示屏就必须带有一块主板。

7、如对其它规格的显示屏有需求，请直接向我司询问。

二、电源配置和基本技术参数：

1、所有显示屏的电源需求范围是8-30V/DC。但最好采用12V的直流开关电源。2、3、4、室外屏和室内屏的电源采用相同的规格。电源功率的大小是根据字数的多少来决定的。

488*122四字屏的电源需求是12V/2A，610*122五字屏的电源需求是12V/2.5A；平均到每个字就是12V/0.5A。如果用24V的直流开关电源，从理论上说四字屏的电源可以是24V/1A，但是实际使用时要求电流更大点会更好，例如：24V/1.3A，依此类推，五字屏的电源最好是24V/1.8A。

5、如果一块屏是由两块488*122的屏组成的，那么电源需求就是12V/4A，或24V/2.6A。其它的依此类推。

6、所配置的电源功率如果更大，在使用过程中随着时间的延续，半导体器件的老化等原因所造成的故障现象就会越少。

其它基本技术参数 工作寿命：大于5年。工作温度：-10℃～+60℃； 工作湿度：0%～80%。储存温度：-20℃～+60℃； 储存湿度：0%～90%。

三、线路连接方式：

1、引线定义：

1.1电源：黄线+12V；黑线：GND；红线：+5V。

1.2通讯线：红线RXD（485+）；黄线TXD（485-）；黑线GND。

1.3控制线：棕色+5V(一般未接);红色GND ；橙色T1(203)；黄色T0(202)；绿色INT1(201)；蓝色INT0(200)

2、连接示意图：

3、通讯线连接注释：

3.1每块LED显示屏都有RS-232、RS-485以及MODEM远程通讯可供用户选择。

3.2当LED显示屏到电脑的通讯线长度小于20米，且电脑的一个串口只连接一台LED显示屏时，该显示屏可以采用RS232的方式连接，因此可以节省一台通讯转换器的费用。

3.3当有多台LED显示屏（主板）需要与电脑的一个串口连接时，必须采用RS485的方式，且建议采用总线方式连接。单条485总线可以连接32台LED显示屏。单条总线的长度不能超过800米。

3.4当有超过32台显示屏需要与电脑通讯时，必须采用多个串口的方式，每个串口各连接少于32台显示屏。

3.5当单条总线的长度超过800米时，必须拆分为多条总线，并确保每条总线的长度均不能超过800米，每条总线各连接电脑的一个串口。3.6以上所指每台LED显示屏是指每块主板基本单元，如果一块屏由一块主板基本单元和若干块副板基本单元组成，则只能算一台LED显示屏。

4、RS232通讯线点对点连接：

RS232通讯方式J10678912345RXTXGND红色黄色黑色计算机串口LED显示屏

5、RS485通讯线点对点连接：

RS485通讯方式通讯转换器485+（D+）485-（D-）J10红色黄色黑色（不用）计算机串口LED显示屏

第五篇：LED日光灯管驱动电源解决方案

LED日光灯管驱动电源解决方案

核心提示：目前，LED应用于日常照明越来越普及，从户外照明到室内照明，目前，LED应用于日常照明越来越普及，从户外照明到室内照明，都能看到led照明产品的足迹，LED具有节能、环保、寿命长、易控制等特点，led日光灯管也因为其寿命长、节电等特点做为室内照明应用较为重要的成员。

开关电源作为LED日光灯管的重要组成部分，分为两种：隔离电源和非隔离电源。隔离电源是指输入端和输出端有变压器隔离，能把输入和输出隔离起来，安全性高。由于加入了隔离变压器，电源的效率会有所降低，通常大约在85%左右，而且变压器的体积也比较大，放进灯管内部空间就会显的比较紧张。

非隔离电源是指在输入端和输出端有直接的电连接，因此触摸输出部分有触电的危险。目前用得较多的是非隔离降压型电源，也就是把交流电整流以后得到直流高压，然后用Buck电路进行降压和恒流控制。

这种非隔离电源的特点为：电路简单、体积较小；通常效率在88-90%之间；可以输出高压支持上百个LED通过不同的串并联组成的灯串。然而这种非隔离电源也有局限性，因为非隔离的电源会把交流电源的高压引到输出部分，引发触电的危险。通常交流输入与灯管铝散热外壳之间靠印制板绝缘，虽然这个耐压可以做到2000V，但是还是很难通过CE等安全认证。综合比较，这两种电源各有优势，非隔离电源侧重于效率，减少了能源的损耗，而隔离电源重视安全，在效率等方面略逊于非隔离电源，因此不同的选择也是见仁见智。尽管采用隔离电源的方案可以简化散热和灯罩的设计，但是由于非隔离电源体积小、效率高、成本低、性价比高，所以人们还是更多地采用非隔离电源，宁愿在灯具的结构和灯壳上下功夫。拿T8 LED日光灯管来说，电源可以采用内置式和外置式。内置式的最大优点就是可以直接替换现有的荧光灯管，而无需做任何改动。内置式电源又可分为两种情况：

一是做成长条形电源板，放置在灯管的铝外壳内，由于电源和电源旁边的灯珠温度会很高，严重影响电源和灯珠的寿命，因此这里不着重考虑；二是做成两段电源，分成两块电路板分别放在灯管的两端灯头内，两段电源由于灯头空间狭窄，结构设计相对要复杂。基于以上方面的考虑，采用内置非隔离方式的两段电源方案对T8 LED日光灯管来说是一种比较理想的选择。目标是要实现以下参数和性能：输入电压范围85V-265Vac，功率因数>0.9，电源效率>90%，交流输入端与铝外壳之间的绝缘电压为3000Vac，能满足相关EMC标准要求，能够过CE和UL等认证要求。

朝祥光电LED日光灯电源制造商

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