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作者： Martine Simard-Normandin 總裁兼首席執行官 MuAnalysis公司 如今大多數燈具和燈源采用標準A19規格的燈泡，現在這類燈具已有了LED版本，不過價格高昂。例如，相當于40W或60W普通燈泡亮度的LED球泡燈，其零售價分別為 20美元和40美元。有些LED燈是可調光的，有些不可調；還有些只有特定LED燈的幾個調光檔。在通常3、4個小時使用條件下，這些LED燈泡都聲稱具有25,000到50,000小時的預期壽命。如果恰當并節省地使用，這些LED燈泡有可能比使用者還長壽。但是，LED燈泡為何如此昂貴？它們真是物有所值嗎？ 在元器件分析公司MuAnalysis尋找科學答案的過程中，我們共拆解了五款A19 LED球泡燈：其中1款是飛利浦的產品(12.5W/800流明)，相當于60W的普通燈泡；另外4款分別來自Feit、GE、Pharox和Sylvania 的產品，等效于40W普通燈泡。通過拆解這5款燈泡，我們發現了不少問題。 每款LED燈泡都采用了特別的封裝設計，與鎢絲和CFL燈泡的熱縮覆膜包裝不同，這些LED球泡燈炫酷的包裝增加了整體成本。顯然，這些燈泡尚未把身段屈就為普通商品；它們價格高昂，而且這種勢頭預計還將繼續。 不過，在目前電子產品價格不斷急速下滑的大環境下，長使用壽命已不再是人們關注的唯一重點。那么，為何一款燈泡產品竟比一部低價位數碼相機還昂貴？ 對于像燈泡這類簡單的商品來說，外觀絕對是個賣點。我們所拆解研究的每一款LED燈泡的外觀都標新立異。例如，GE的燈泡采用陶瓷的燈頸和襯翼，而且帶一個玻璃莖座，這就比采用塑料和金屬的產品成本高。 所有球泡燈的燈頸部都裝有一個小印刷電路板，大體積的電解電容和變壓器??是板上不可或缺的主角。LED可靠性系數已有極大提升；不過，在高熱的工作條件下，電解電容的使用壽命能有多長？ 可調光燈泡采用了英飛凌或意法半導體的功率晶體管。在這些燈具中，我們沒有發現碳化硅技術。 每盞燈使用的LED驅動IC都不同。Pharox使用了四顆IC、40個電阻和16個電容，外加變壓器和多個二極管。這一切都是為了對一款等效于40W的LED燈泡進行調光，當然只是在某些情況下，當你的舊調光器可能不兼容時，才需要買一個新調光器。 飛利浦使用了一種微細熒光粉，依賴于燈泡包封材料進行波長變換。在不止一款燈具中使用了镥氧化物作為熒光媒介。過去幾年，我們留意過許多種LED燈泡，但一直沒見過用镥元素的。其中有采用諸如鋇和鈰摻雜YAG(釔鋁石榴石)等更傳統熒光粉的，也有采用其它稀土元素的，例如銪和鍶。 令人驚訝的是，上述LED燈泡都使用藍色氮化鎵LED，沒有采用RGB LED的。在Pharox的產品中，有紅色LED并配以透鏡，但在燈泡點亮時，這些紅色LED并不工作。顯然，這些紅色LED并非用于色彩平衡。也許，僅當燈泡要壞時，燈泡才變為紅色；或是用于指示燈泡的接線有誤。 飛利浦使用了許多自家的LUXEON Rebel LED，它們采用模塊化配置，以便更換壞掉的模塊。我們預計Sylvania會使用歐司朗的LED(也許是其Dragon系列)，但情況并非如此。其中兩款燈泡用的是科銳(Cree)的LED管芯。 相當于40W普通燈泡的LED球泡燈的發光面積從4mm2 到12mm2不等，而功耗在6W到9W之間。其中一些燈泡含有4個LED管芯；另一些則有48個。考慮到一款燈泡由數十個單個LED組成，那么在什么條件下，可以認為燈泡已經“壽終正寢”?在花哨的、寫滿警告語、免責聲明和保證標識的包裝上，找不到這款燈泡產品的使用期限。LED燈泡“壽終正寢”時會伴隨耀眼閃光嗎？或是直到“犧牲”前的最后1秒，它仍會一如既往地工作？是否會有燈光變暗，以致用戶決定要更換燈泡的時刻？ 問題很多，但我們還沒有回答本文開頭的問題：A19 LED球泡燈為何如此昂貴？在50lm/W ~60lm/W情況下，LED球泡燈與40W CFL的光效相當，而CFL的光效通常是560lm/10W；售價幾美元的CFL燈泡可以使用8年。而1個LED球泡燈所節省的電能，相當于在未來25年內購買2或3個CFL燈泡。幸運的是，CFL燈泡有2個或4個一組的包裝。 無論燈泡的使用壽命多長，它們都只是一種商品。我還沒有看到一款CFL能達到其所標稱的壽命。通常，CFL燈泡的“軟肋”是其頸部的電子電路；對LED球泡燈來說，情況也應大致如此。 不過，對于CFL，我們以能耗為代價避免了汞污染。而LED球泡燈具有雙重吸引力：其一它沒有預熱時間，可以立即點亮；其二它不含汞，LED所用的稀土元素毒性很低，而且所用的稀土元素的量也極少。 隨著時間推移，LED球泡燈的價格會逐步下降，它將成為CFL更清潔、更安全的替代品，并且可預期有著更長的使用壽命。此外，我們還可以期待LED球泡燈的各種新功能；就這些而言，LED球泡燈的潛力無限。 
圖1：所有LED燈泡產品在頸部都有一塊小PCB，大體積的電解電容和變壓器??是其中的主角。 |
