亞洲企業(yè)LED燈泡設計思路差異分析
加入技術交流群
相反，東芝照明技術的7.2W產(chǎn)品則通過采用多個小型LED芯片，降低每枚芯片的輸入功率，由此提高發(fā)光效率。該公司采用在基板上直接封裝96枚LED芯片的COB（Chip On Board）技術。雖然有觀點認為，由于使用的芯片數(shù)量較多，因此LED本身的成本會升高，但“此舉能改善發(fā)光效率，不但可簡化散熱機構，還不容易出現(xiàn)發(fā)光不均現(xiàn)象”（該公司）。
另外，在此次拆解中，根據(jù)LED的外觀可以推斷出以下4款產(chǎn)品的LED供應商。勤上光電的7.5W產(chǎn)品和皇家飛利浦電子的6W產(chǎn)品估計配備的是美國飛利浦流明（Philips Lumileds Lighting）的LED“LUXEON Rebel”。韓國錦湖電機的6W產(chǎn)品估計是日亞化學工業(yè)的LED，真明麗控股的7W產(chǎn)品采用的是美國科銳（Cree）的LED。
上述所有LED芯片都不算便宜，協(xié)助拆解的技術人員表示，“如果使用臺灣廠商的LED，僅需一半的價格”。關于這一點，真明麗控股表示，“由于涉及專利問題，所以采用了科銳的LED”。各廠商好像并不能隨便使用便宜的LED。
在散熱機構的設計方面，日本廠商與海外廠商也存在明顯的不同（圖6，圖7）。東芝照明技術采用發(fā)光效率較高的COB型LED的7.2W產(chǎn)品，將LED的熱量直接散發(fā)到圓形鋁板上，然后再傳至底座。圓形鋁板和底座并未緊密貼合，“算不上是高散熱性構造”（協(xié)助拆解的技術人員）。
圖6：調(diào)查A組的散熱機構
注釋：估計東芝照明技術的7.2W產(chǎn)品通過采用發(fā)光效率高的LED元件，簡化了散熱機構。而三星LED的7.1W產(chǎn)品和勤上光電的7.5W產(chǎn)品采用配備了大量散熱片的散熱機構。部件的作用是本站推測的。照片中的土黃色部分是在拆解時為了識別個體粘上的膠帶。
圖7：B組的散熱機構
注釋：均采用了大量配備散熱片的散熱機構，很多產(chǎn)品在LED封裝基板與底座之間加入了散熱油脂和散熱片。不過，在Star Comgistic Capital公司的4W產(chǎn)品上沒有看見散熱油脂。
而海外廠商的LED燈泡大多采用LED封裝基板與底座（散熱片）緊密貼合的構造。另外，還有很多產(chǎn)品通過機械加工方式對連接LED封裝基板的底座表面進行了平坦化處理，并通過涂布散熱膏提高了密著性?！耙驗長ED芯片的熱損失較大，所以相應地在散熱機構上花費了心血”（協(xié)助拆解的技術人員）。
雖然看起來海外廠商在散熱機構上花費了成本，但協(xié)助拆解的技術人員指出，“LED燈泡的散熱部材價格并不高”。比如，帶散熱片的鋁壓鑄底座“每個只有50～60日元”（LED燈泡廠商的技術人員）。LED封裝的價格為“每瓦（W）100日元”（該技術人員），這樣看來，削減芯片數(shù)量，改進散熱機構的做法更能降低整體的成本。
反過來說，即使簡化散熱機構也有可能無法削減成本。例如，東芝照明技術的7.2W產(chǎn)品“雖然簡化了散熱機構，但導致底座內(nèi)的溫度升高，因此反而需要將電源模塊的部件更換為高耐熱產(chǎn)品。結果，整體成本與帶散熱片的原產(chǎn)品一樣”（東芝照明技術）。
電源模塊實現(xiàn)小型化
底座內(nèi)部嵌入的電源模塊也因廠商而異?！半娫茨K大都由LED燈泡廠商自主設計，因此很容易出現(xiàn)差異”（LED燈泡廠商的技術人員）。電源模塊在LED燈泡整體中所占的成本比率“僅次于LED芯片”（該技術人員），是能夠展示各廠商本領的部件。
在此次拆解的LED燈泡中，電源模塊最小最輕的是東芝照明技術的7.2W產(chǎn)品（圖8）?！巴ㄟ^縮小電源模塊的尺寸，擴大了底座內(nèi)的空間，使熱設計變得更加容易”（協(xié)助拆解的技術人員）?！半娫茨K的小型輕量化利用了在燈泡型熒光燈中積累的技術訣竅。即使采用相同的部件，其他公司可能也無法模仿”（東芝照明技術）。
圖8：縮小電源模塊尺寸
東芝照明技術的7.2W產(chǎn)品采用了小型軽量的電源模塊。
另外，協(xié)助拆解的技術人員還指出，“東芝照明技術的電源為非絕緣型，沒有使用體積較大的變壓器，因此容易推進小型輕量化”。在歐洲市場等，為防止觸電，安全規(guī)格中要求LED燈泡使用絕緣型電源。但在日本市場上沒有這樣的規(guī)定，因此“采用有利于實現(xiàn)小型輕量化的非絕緣型電源的廠商不斷增多”（LED燈泡廠商）。
今后，對日本廠商而言，電源模塊的小型化將越來越重要。在2011年3月舉行的照明技術相關展會“Lighting Fair 2011”上，各廠商大量展出了與白熾燈泡擁有相同程度的大配光角度LED燈泡。這些產(chǎn)品為了擴大配光角度，大多都增加了燈罩的面積，而縮小了底座部分（圖9）。因而需要電源模塊進一步實現(xiàn)小型化，“這就要求進一步改進熱設計”（LED燈泡廠商的技術人員）。
圖9：大配光角度的LED燈泡縮小了散熱部
擴大了配光角度的LED燈泡，都趨向于縮小電源部和散熱部。例如，東芝照明技術定于2011年4月上市的產(chǎn)品通過采用鋁壓鑄底座提高了散熱性。
其實，東芝照明技術定于2011年4月上市的大配光角度LED燈泡沒有配備散熱片，但通過采用鋁壓鑄底座提高了散熱性?！昂Ｍ鈴S商已經(jīng)能夠輕松制造出普通的LED燈泡。為了在設計和配光角度上拉開距離，需要改善電源模塊和散熱機構”（東芝照明）。
led燈相關文章:led燈原理
評論