1.LED球泡灯简介

    在全球资源紧张的大环境下，由于传统白炽灯耗能高、寿命短，已渐渐被世界上许多国家禁止生产。现在可以用电子

节能灯替代，虽然电子节能灯提高了光效，节能效果也不错，但由于电子节能灯要使用污染环境的重金属元素（水银）

作为材料，又有悖于全世界保护环境的大趋势。随着 LED 技术的发展， LED 照明逐渐深入人心，成为新型绿色照明的

不二之选。 LED 照明灯具在发光原理、节能、环保方面都优于传统照明产品。目前 LED 球泡灯（又叫led灯泡）是替代

传统白炽灯理想的新型节能灯具。 LED 球泡灯采用高性能环保材料、优质铝材加工，表面经过特殊氧化处理或喷漆，其结构独特、

高效节能、绿色环保。主要应用于商场、专卖店、酒店、办公楼、舞厅等照明场所。

 LED 球泡灯的外形与传统白炽灯类似，传统白炽灯过去大都采用卡口式（B22)，不过现在都是采用螺口式（E27)。

 LED 球泡灯由灯头、恒流驱动电源、散热器、 LED 光源组件( LED 、铝基板）、灯罩、连接件、螺口组成。

 传统白炽灯都是由玻璃做成的，在 LED 球泡灯中也有用玻璃来做灯罩的。目前灯罩玻璃透光率为82%~93%，多采用

静电喷涂工艺，扩散效果好，毛坯不良率高，易碎，没有大批量使用。现在市场上的 LED 球泡灯大多数采用塑料作为

灯罩，灯罩都是乳白色的。塑料灯罩最大的问题是透光率，因为有眩光问题存在，灯罩尽可能采用乳白色，以免看到

 LED 球泡灯中的 LED 灯珠。而乳白色灯罩的透光率好坏，就会对 LED 球泡灯产生大问题。 LED 泡灯罩具备如下要求：

 LED 球泡灯罩具有高透光、高扩散、不会出现眩光及光影的现象。

 LED 光源隐蔽性要好，尽量不要看到 LED 灯珠。

 LED 球泡灯罩透光率最小达到90%。

 LED 球泡灯罩具备高阻燃性及高抗冲击强度的性能。

市场上常见的 LED 球泡灯的外形如图所示。 LED 球泡灯主要应用于写字楼、办公室、工厂、商场/公共场所、居家等室内照明

【说明】

(1) LED 球泡灯在设计或组装过程中，驱动电源采用电源盒或其他方式进行保护，使电源与灯体（金属部分）进行

有效隔离，确保 LED 灯具安全。

(2) LED 灯具功率因数（ PF ）要求， P ≤2W，无要求；2W< P ≤5W, PF >0.4;  5W< P ≤25W, PF >0.5;  P >25W, PF >0.9,

(3) LED 灯具色容差小于6。

(4）从2016年9月1日开始（第三阶段）, LED 灯泡控制装置的待机功率不能大于0.50W。

(5）能效标贴背景为白色，如果能效标贴是黑白标贴，要求其背景颜色能让字体清晰可辨。

(6)2016年10月1日起，我国对 LED 球泡灯（普通照明用非定向自镇流 LED 灯）实施能源效率标识认证，上市销售

必须加贴能源效率标识。

2.LED灯具分类

 LED 灯具的安全等级分为3种，分别为：

【类灯具（有地线灯具）；防触电保护不仅依靠基本绝缘，而且还括附加的安全措施，即把易触及的导电部件连接

到设施的固定线路中的保护接地导体上，使易触及的导电部件在万一基本绝缘失效时不致成为带电体。

 II 类灯具（无地线灯具）；防触电保护不仅依靠基本绝缘，而且具有附加安全措施，如双重绝缘或加强，但没有保护

接地或依赖设备安装条件。

 III 类灯具：防触电保护依靠电源电压为安全特低电压（参照国家标准GB7000.1)、而且不会产生高于 SELV 电压

（安全超低电压）的灯具。

3.LED球泡灯灯体材料选择

 LED 球泡灯灯体材料的选择主要考虑材料的导热能力、价格及工艺性。导热系数是表明金属导热能力大小的参数，

是通过实验的方法来确定的。导热系数越大，热阻越低，导热能力越强。目前 LED 球泡灯灯体采用AL6063- TS （

压铸或挤压成型），其优点是加工性好，

  表面处理容易，成本低廉。也有采用压铸铝的，其原料为ADC12，导热系数约为96W/ m · K 。多采用冲压或数控

处理，表面处理采用烤漆、喷塑、电泳，也有部分涂装辐射材料。【说明】铝合金热导率约为纯铝的1/2，随着温

度上升，铝合金的热导系数也会增大。本节的 LED 球泡灯灯体材料1000系列铝带卷料，采用扣 FIN 形式。

其特点如下：

..导热系数约为200W/ m . K 。

..可以采用高速冲床冲压，效率高，速度快。

..表面可以阳极处理，可以有多种颜色。

..外形美观，重量轻，鳍片镀镍需回流焊增加成本，同时热沉、热阻较大。

..鳍片产品一致性好，不良品低，适合大批量生产。

【说明】散热能力与散热面积成正比，所以 LED 球泡灯采用鳍片散热，这样可以增加散热面积。氧化处理是改进

金属材料辐射的重要途径。散热器的表面积越大，散热性能越好。在外形尺寸有限的情况下，可以通过适当加深

沟道深度的方法来增加 LED 球泡灯表面积。

4.LED球泡灯的设计

 LED 球泡灯的设计主要有两个方面，一是驱动电源的设计，二是铝基板的设计，也就是 LED 灯板的设计。驱动电源的

设计在后面的章节进行介绍，在这里主要是对 LED 灯板部分进行着重介绍。

【说明】对于 LED 球泡灯，隔离式电源效率要求在80%~85%，非隔离式电源效率要求在90％左右。

电源功率因数（ PF )，不加 PF 校正为0.55~0.6，加 PF 校正为0.9~0.99。

  目前 LED 球泡灯灯珠的封装有3014(0.1W)、5050(1W)、3535(1W)、2835(0.5W)、5630(0.5W)、5730(0M装。

在设计过程中，可以根据不同的要求来选择不同的 LED ，按照所需的光通量及光效来进行设计。 LED 球泡灯发光的

光效与电源转换效率及灯罩透光率有关。目前流行的 LED 光源为2835(0.5W)、5630(0.5W)、5730(0.5W)。

【说明】大陆封装企业采用陶瓷基板生产3535封装形式，代表性企业有鸿利光电、瑞丰光电、深圳市红绿蓝光电、

国星光电等。

  LED 球泡灯灯板的设计是根据 LED 球泡灯规格书来定，以C606W LED 球泡灯为例。C606W LED 球泡灯的 LED 灯板

尺寸大小。可以根据 LED 球泡灯的光通量及功率来选择合适的 LED 电源，设计 LED 球泡灯的灯板。因为 LED 球泡灯

没有 PMMA 透镜，只要保证 LED 球泡灯的发光均匀、发光效率好即可。这样对 LED 球泡灯就有很大的设计空间，

可以根据实际情况，选择合适的 LED 灯，达到设计要求就行了。

LED球泡灯色温不能超过6500K,  显色指数大于80以上，色容差要求达到国家标准。

表 2 - 1  传统白炽灯光通量与替代白炽灯 (LED  球 泡 灯 ) 光 通 量 对 比