【拆解】亞洲企業LED燈泡，設計思路差異明顯（二）：燈泡外殼的表面溫度不同
2011/04/13 00:00


　　拆解前，首先測量了亮燈狀態下LED燈泡的溫度（圖2，圖3）。目的是確認在外觀上存在明顯差異的底座（散熱部）差異是否會體現在溫度上。LED的光線極少含有紅外線成分，因此燈光照射的燈罩部分並不會太熱。但底座是LED晶片的散熱部，因此溫度較高。此次在認為底座會變得最熱的部分（LED的安裝位置附近）黏貼了放射率為0.95的膠帶，利用熱像儀測量了膠帶的溫度。
　　9款LED燈泡中，底座的表面溫度最高的是東芝照明技術的7.2W產品（圖2（b））。在A組內進行比較，三星LED的7.1W產品約為47℃，勤上光電的7.5W產品約為43℃，而東芝照明技術的7.2W產品約為61℃，比這兩款高出了14～18℃。

圖2：對A組的LED燈泡進行溫度測量
在LED燈泡的底座上黏貼放射率為0.95的膠帶，採用NEC Avio紅外線技術公司的熱像儀「TH6300」測量了膠帶的溫度。使用放射率為0.95的膠帶是為了將測量位置的放射率統一為0.95。通過測量膠帶上的溫度，可獲得準確的溫度。放射率越接近1，散熱體就越理想。另外，溫度測量得到了Thermal Design Laboratory代表董事國峯尚樹的協助。點亮LED燈泡10多分鐘後進行的測量。東芝照明技術的7.2W產品由於底座的放射率較低，因此外表溫度顯示的較低，但實際高達61℃左右。

圖3：B組的表面溫度
台灣Star Comgistic Capital公司的4W產品採用了與耗電量不相符的大型底座，表面溫度為38℃，在9款產品中最低。
　　對底座的放射率進行計算後得出，東芝照明技術的7.2W產品約為0.37，三星LED的7.1W產品約為0.6，勤上光電的7.5W產品約為0.64。放射率低意味著使用了不容易從底座向外部散熱的材質。三星LED和勤上光電的底座採用配備散熱片的鋁壓鑄件製造，而東芝照明技術的底座採用薄鋁板製造。雖然東芝照明稱「通過對表面進行耐酸鋁處理提高了放射率」，但在我們的測量中，該值仍然低於其他公司。
　　即便底座的表面溫度達到61℃左右，「實際使用時完全沒有問題」（東芝照明技術）。LED燈泡的底座溫度由各廠商根據自主標準決定。「即使表面溫度稍高，如果能保證LED晶片的接合溫度在一定值以下，基本不會影響發光效率和壽命等」（LED燈泡廠商的技術人員）。相反，「就設計性而言比較重要的是盡可能允許表面溫度升高，從而最大限度簡化散熱機構」（該技術人員）。也就是說，在熱設計方面，海外廠商的性能指標還稍留有餘地。（未完待續，記者：木村 雅秀）