在LED照明產(chǎn)品大規(guī)模發(fā)展趨勢(shì)下，直管型LED燈管的研發(fā)推廣也在如火如荼的進(jìn)行著。本文介紹了一款了可取代傳統(tǒng)燈管的的LED燈管的設(shè)計(jì)方案，通過批量生產(chǎn)驗(yàn)證，該工藝方法操作簡(jiǎn)單、可靠性高。

隨著LED產(chǎn)品的技術(shù)革新，LED照明已逐步在家居、辦公、公共設(shè)施建設(shè)等照明領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。直管型燈管作為傳統(tǒng)照明領(lǐng)域的一大特色產(chǎn)品，具有較高的市場(chǎng)占有率，在LED照明產(chǎn)品大規(guī)模發(fā)展趨勢(shì)下，直管型LED燈管的研發(fā)推廣也在如火如荼的進(jìn)行著。本文介紹了一款了可取代傳統(tǒng)燈管的的LED燈管的設(shè)計(jì)方案，通過批量生產(chǎn)驗(yàn)證，該工藝方法操作簡(jiǎn)單、可靠性高，可以進(jìn)行推廣及應(yīng)用，該款產(chǎn)品可取代傳統(tǒng)的直管熒光燈，市場(chǎng)前景十分廣闊。

1、直管型LED產(chǎn)品的分類及特點(diǎn)

1.1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類

從管型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上看，當(dāng)前市面上較常見的直管型LED產(chǎn)品主要有以下幾類：①半鋁半塑型；②塑包鋁型；③全塑型；④全玻璃管型 等。

1.2、全玻璃型LED直管燈的特點(diǎn)

全玻璃型直管LED憑著其自身的特色：外形與傳統(tǒng)T8（T5）光源一致，光色柔和、光效高，替換方便等優(yōu)點(diǎn)，在市場(chǎng)上的接受度越來(lái)越高，市場(chǎng)占有率也在穩(wěn)步上升。目前玻璃直管型LED雖已有一定的市場(chǎng)占有率，但真正能夠直接取代傳統(tǒng)熒光燈，直接點(diǎn)在原有熒光燈燈具的產(chǎn)品不多，我們基于替換方便的考慮，設(shè)計(jì)制作了一種外觀與傳統(tǒng)直管一致的LED燈管。

2、LED燈管的設(shè)計(jì)方案

結(jié)合傳統(tǒng)熒光燈的外形，替換型LED燈管部件分為：驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)、外殼玻璃選型、堵頭燈頭、發(fā)光器件等。

2.1、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)

驅(qū)動(dòng)電路是替換型LED燈管設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，電路的接入模擬傳統(tǒng)熒光燈的燈絲。驅(qū)動(dòng)電源由用于降壓限流、整流濾波的主電路和具有正常點(diǎn)亮 LED 燈管和保護(hù) LED 燈管免受瞬間高壓沖擊的作用的模擬燈絲電阻電路組成。設(shè)計(jì)方案包括用于防止燈管因電流過大和 / 或電壓過大而損壞的過壓過流保護(hù)電路、僅在高頻電流輸入時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電壓的頻率檢測(cè)電路、用于將低頻交流電或高頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)雜波的直流電的整流濾波電路、用于整流濾波電路輸出的直流電進(jìn)行降壓以獲得 LED 日光燈管中的 LED 燈珠組的工作電壓的 BUCK 降壓電路、用于屏蔽所述的 BUCK 降壓電路中的 PWM 開關(guān)電路以直接控制所述的 BUCK 降壓電路工作的高頻直通電路；所述的過壓過流保護(hù)電路的輸入端接入市低頻交流電或電子鎮(zhèn)流器輸出的高頻交流電，所述的過壓過流保護(hù)電路的輸出端與所述的頻率檢測(cè)電路的輸入端連接，所述的頻率檢測(cè)電路的一個(gè)輸出端與所述的整流濾波電路的輸入端連接，所述的頻率檢測(cè)電路的另一個(gè)輸出端與所述的高頻直通電路的輸入端連接，所述的整流濾波電路的輸出端與所述的 BUCK 降壓電路的輸入端連接，所述的高頻直通電路的輸出端與所述的 BUCK 降壓電路的控制端連接，所述的 BUCK 降壓電路的輸出端與 LED 日光燈管中的 LED 燈珠組連接。驅(qū)動(dòng)線路如下圖1

　　

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2.2 、LED直管燈用玻管性能要求

直管型LED燈外殼玻璃管性能主要包括外觀效果、透光率、霧化度、耐溫耐濕性能、防潮性能、硬度、導(dǎo)電率、膨脹率、彎曲度、以及對(duì)整燈光色參數(shù)等方面的影響。

關(guān)鍵指標(biāo)如下：

①外觀效果：顏色一般為乳白色，表面光滑、無(wú)氣泡、無(wú)劃痕、無(wú)雜點(diǎn)等；

②透光率：測(cè)試計(jì)算方法，用同一個(gè)發(fā)光光源在指定電壓功率下分別套用相同規(guī)格的透明玻璃管和乳白色玻璃管，用積分球測(cè)試其光電色參數(shù)測(cè)試，乳白色的與透明的光效之比即為透光率，通常情況下透光率要求在92%以上；

③霧化度：將匹配的光源（燈珠）器件放在玻管內(nèi)，額定電壓、功率下將燈點(diǎn)亮，看不到發(fā)光點(diǎn)（燈珠），要求整根玻璃管霧化度均勻、發(fā)光性能一致，無(wú)明顯明暗差異；

④耐溫性能：將玻璃管放在150℃高溫箱中，200小時(shí)后，無(wú)顏色變化，無(wú)爆裂、無(wú)變形等異常；

⑤耐水性：將玻璃放在60℃恒溫水浴箱中，24小時(shí)后，無(wú)顏色變化，無(wú)爆裂、無(wú)變形等異常；

⑥膨脹系數(shù)波動(dòng)：同一批玻管的膨脹系數(shù)波動(dòng)要求控制在±1&TImes;10-7/℃；

⑦導(dǎo)電性：玻璃管內(nèi)外壁均要求不導(dǎo)電；

⑧光色影響：乳白色玻管與透明玻璃管套用同一個(gè)光源測(cè)試光色參數(shù)，光譜、色溫、顯色指數(shù)不能有明顯差異；

⑨硬度：以T8玻璃為例，采用通用玻璃壓力計(jì)測(cè)試垂直壓力一般要求大于300N，具體以各廠家客戶為準(zhǔn)。

⑩彎曲度：以T8-1.2米長(zhǎng)的玻管為例，一般要求彎曲度不超過3°。

以上性能中，透光率、霧化度、耐溫耐濕、光色影響是大多數(shù)廠家比較注重的。

2.3 、燈管設(shè)計(jì)

替換型LED燈管主要由：堵頭1、端頭線路板2、電源驅(qū)動(dòng)、發(fā)光模組3、外殼玻璃管4組成。發(fā)光模組有基板材料與貼片式LED燈珠組成，將LED燈珠均勻分布在基板中間部位。如下圖2