大仔委託測量的燈具,這是最後一顆囉!
這是一顆 15W 的 LED 白光崁燈,崁入直徑大小需要 205mm,
發光面的結構 5W、10W、15W 應該都是採用同類型的 LED CELL,
差異應該是顏色與 CELL 的數量,再配合不同的電源模組。
上周末,架好儀器測這些燈具的負載電流時,我是一併將這些燈具的波形測完,
就最後一顆 15W 的 LED,它的電源板引起我強烈的興趣囉!
請先看這波形圖,與前面三種全然不同,這種就是有功因調整功能的設計,
仔細看粉紅色的電流波形,面積寬很多,不同於前三種窄窄高高的波形,
放一張對照波形,這就是沒有功因調整的電源板,呈現非線性負載特性,
既然提高功率因素,那效能是多少呢?趕緊先來計算一下,
開啟電源後,電流表上穩定呈現 169.43mA, 這燈沒有軟(緩)啟動的設計,
當此燈全亮後,消耗電流達 169.43mA/110VAC,總耗電量是 18.64va,
這功率因素真的提升不少了喔,15w/18.64va =0.804 PF!
看倌看至此,要先清楚一件事,功因的計算我是〝簡易化〞,
我忽略了電源板的效率與輸出的功率是否足額,
直接以消耗的 VA 數與標示功率做計算,想更準,當然是使用功率表測量。
測量輸入電流值後,接著我要測量電源板上的直流輸出電壓,
XD!電壓表測棒不小心短路到電源板上的銅箔,慘了...,
結果 15W 的 LED 亮度變成這樣,真的是 OO XX!
怎麼辦?往下無法繼續玩下去了!那就修修看唄!
檢修中.........................,暫緩數日。
被我玩壞的電源板,頭痛呀!這不是 Flyback 的架構喔!
將鋁散熱片拆除,就拆兩顆細小的螺絲!
紀錄一下,電源轉換的晶片編號,SS1001,我查不到這顆 IC 的 datasheet!
翻開電源板,底板先來張照!
剛剛霹靂啪啦,短路到的地方在兩顆 R3 附近,兩顆 R3 已通通呈現高阻抗,
就是那電表的測棒要碰觸 LED- 的焊點,手給它一抖,就出事囉!
R3 有兩顆 SMD 電阻,一顆是 1R00,另一顆 2R00,
這應該是 1 ohm 與 2 ohm 電阻的並聯,總阻值約 0.68 ohm,
家中目前無這種 SMD 的電阻,我只能找 DIP 外型的電阻,
找到一顆 0.5 ohm 水泥電阻與一顆無感 0.68 ohm 電阻,
先使用 0.5 ohm 水泥電阻試驗,輸出電壓高了一些,31.4vdc,
再更換無感 0.68 ohm 電阻試試,這比較接近原來的電壓,
檢修後的輸出電壓是 29.5vdc,
此時輸入的負載電流是 162.24mA 略小了點(原來是 169.43mA),
我也只能這樣繼續試驗下去,將點燈的時間加長兩倍以上,
檢修後,加載點燈試驗中的燈具,
點燈試驗過程中,我也說明一下其他〝東西〞,
標示的說明貼紙,輸入電壓也是通用型,90V - 250VAC,
電源板採用的電路不是 Flyback 的架構,是甚麼我也沒個準,
但內部晶片 SS1001 是有功因調整功能的,所以此燈的耗電功因就提高不少,
可見 15W 以上的 LED 燈具,是該具備高功因的負載特性,
且從供應電壓 29.5VDC 看來,應該是三組 LED CELL 串連使用。
2.5 小時的點燈試驗過後,
此燈的消耗電流從開機的 162.24mA 降至 160.36mA,這好喔!
而電源板輸出的電壓是從 29.5VDC 降至 28.9VDC,
這種溫昇後負載降低些,我覺得是好的,但可能照度也會降低些,
這應無妨,因為沒有人會注意到或刻意去觀察此現象,
至於溫度的觀察,如下說明:
晶片的鋁散熱片、底板的元件溫度、靠近 LED 發光部分的塑膠外殼,
溫度都約在四十多度,這溫度值不高,應可放心。
溫度最高者是這顆高頻變壓器,約在五十度上下,這溫度也不擔心,
這電源板蠻值得我研究一番,我再找時間畫畫圖!
終於,四顆 LED 照明燈具都測完了,我依據我的認知與看法做測量,
我知道製造 LED 燈具的廠家需要測量的項目更多,
從發光的最頭端 LED CELL 都要掌握好其特性與規格,
而從購買使用者的角度看,便宜、耐用、省電這三項是重點,
符合投資成本可快速回收的條件下,請立即執行囉!
大仔,這四顆燈具都不錯,有機會建議可以使用,
至於您提的照度問題,我覺得不是重點,除非是差異很大,
才需要特別比較不同廠牌的差異值,我手上有 CASE 需要處理,
過一陣子我在借照度計測量,一樣紀錄在此,我就下課囉!