五、怎樣才能消除閃爍
最徹底的辦法是要消除產生這種亮度閃爍的根源。那就是在整流以后采用電解電容濾波,徹底濾去這種交流紋波。

采用電解電容濾波以后,整流后的正弦波基本上被平滑成為接近直流的波形,只有很小的紋波,而且電解電容的容量越大,紋波就越小。也就是說,閃爍就基本上全部消除了。
六、采用電解電容的“缺點”-PF低
為什么這個“缺點”要帶上引號呢?因為這個測試結果是用市面上有問題的功率因數(shù)計測出來的!而這些功率因數(shù)計的測試結果是很值得懷疑的。
例如我們用同一個有電解電容的102W的LED光引擎系統(tǒng),采用不同的測試儀表測試的結果如下:采用市面上常用的數(shù)字式功率因數(shù)測試儀測得器功率因數(shù)為0.6590。
可是如果我們采用國家CHNT認定的Cosφ計來測試同一個系統(tǒng),卻可以得到PF=0.9的結果??梢娺@種數(shù)字式功率因數(shù)計的測試結果是很成問題的。
那么功率因數(shù)到底是什么呢?
功率因數(shù)本來是線性交流電工系統(tǒng)里的cosφ,也就是電壓正弦波和電流正弦波之間的夾角的余弦值,它代表了和電壓不同相的電流正弦波投影到電壓矢量的方向上?;蛘哒f是電流矢量中和電壓矢量同相的分量值。把這個同相值和電壓相乘就是有功功率。二兩位一個分量和電壓矢量相乘就是無功功率。如果cosφ=1,也就是PF=1,那時候就沒有無功功率。在線性交流系統(tǒng)中之所以要定義一個cosφ作為功率因數(shù),就是為了能夠采用另一個相角相反的器件來進行補償,使其無功功率為零。
然而在采用整流器的非線性系統(tǒng)里,電流波根本就不是正弦波,所以根本就不知道它的cosφ等于多少。也就是不知道PF應該如何定義。國際上據(jù)說有4種完全不同的定義??墒瞧婀值氖乾F(xiàn)在市面上卻有可以測量非線性系統(tǒng)的功率因數(shù)計賣。只是所有這些數(shù)字式功率因數(shù)計都無法給出功率因數(shù)的正負,因為它們都是采用有功功率和無功功率之比作為功率因數(shù),功率是沒有負號的,當然兩個功率之比也沒有正負號了。這種定義顯然是有問題的,現(xiàn)在這個課題是美國大學的碩士論文和瑞典大學的博士論文的課題。很簡單地就可以說明這個問題:功率因數(shù)的一個最重要的特點就是有正、負號。因為功率因數(shù)分為感性負載和容性負載兩種,感性是正;容性是負,二者可以相互補償。通常家里的電冰箱,空調機,電視機等都是感性負載。所以電業(yè)局經常要在變壓器的次級并聯(lián)一個大電容來進行補償。而LED電源加上電解電容以后很明顯是容性負載,所以應該對于家電的功率因數(shù)的補償還有好處!可是市面上的數(shù)字式功率因數(shù)計卻給不出正負號來!
從上面的敘述可以看出,對于有電解電容光引擎的這種所謂的功率因數(shù)低的“缺點”是一個根本說不清楚的問題,如果拿這種問題來說事不是別有用心也至少是多此一舉了!
七、小功率的LED燈具根本就不應該有功率因數(shù)的限制
本來國家對小功率電器的功率因數(shù)有非常明確的規(guī)定,就是75W以下的小功率電器沒有功率因數(shù)的要求和限制。而對于燈具過去也沒有提出過什么功率因數(shù)的要求,例如國內常用的36W的熒光燈絕大多數(shù)都采用鎮(zhèn)流電感加上啟輝器,它的功率因數(shù)也是很低的,只有0.51左右。國家從來沒有對它說過一聲。后來的大功率金鹵燈,甚至于功率高達1000瓦,也還用電感作為鎮(zhèn)流器,功率因數(shù)也只有0.51,而且還是感性負載,也從來沒有人對它提出過功率因數(shù)的要求。后來對于節(jié)能燈好像提出了15W以下沒有限制(因為幾乎所有常用的節(jié)能燈都是低于15W,所以這個要求也沒有意義!)
只是到了LED燈反而提出了十分苛刻的要求,5W以下才不要求功率因數(shù)。大家知道歐盟通常是要求最嚴格的,而歐盟提出只有25W以上才要求功率因數(shù),我們國家的要求居然比歐盟還高了5倍之多!好像是要有意刁難國產LED燈具似的。
八、無電解電容的光引擎不只是閃爍還有很多更嚴重的問題
最大的問題就是它采用了效率很低的線性電源,它的效率只有85%。有15%的功率都變成了熱量。假如用這種低效率的線性電源放到鋁基板上做成光引擎,那么就要有15%的熱量加到LED上面。以應該10W的光引擎為例。去掉1.5W的電源耗電,只有8.5W供給LED,居然LED的電-光效率為40%,就是本來有8.5x0.6=5.1W的熱量,現(xiàn)在又增加了1.5W的熱量,就是增加了1.5/5.1=0.3,相當于增加了30%的熱量。也就是使得LED的結溫增加了30%。在通常情況下設計的散熱器應該使結溫為85度,現(xiàn)在增加到了110度,就會使得它的熱光效降低25%,壽命從30,000小時降低到10,000小時。
埃菲萊公司發(fā)明了一種效率高達99%的有電解電容的線性恒流源,用這種恒流源做成光引擎,不但沒有閃爍,而且還不會對LED光源增加熱量,因為它的效率高,本身幾乎不消耗功率,也就是不產生熱量。所以就不會降低LED的熱光效,也不會縮短光引擎的壽命!可以說,只有這種效率極高的恒流源才能夠把它集成到LED光源的鋁基板上成為高性能的光引擎。所有其它的所謂高PF交流光引擎實際上只是降低了熱光效,縮短了壽命而且閃爍嚴重的產品。
九、結束語
現(xiàn)在應該是可以很清楚地得出結論了:就是無閃爍的高性能光引擎的優(yōu)點是遠高于所謂高PF的嚴重閃爍的光引擎!
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