前言
产品价格的下降，既是市场发展的一大趋势，也是市场的需求。自2015年以来，LED价格下降速度之快、下降幅度之大都是前所未有的。大幅度下调的价格，促使企业进一步追求节省成本的生产方法。
路灯企业也在这一轮又一轮的降价潮中，不断调整这自身的生产方法，颠覆着产品旧有的结构与设计理念，从单体透镜到花生米粒连体透镜，从独立的驱动到“去电源化”的线性驱动，在保证产品性能的同时，不断减少产品生产工艺环节和用料，以节省生产成本。
就在两年前，业内普遍认为，线性方案只适用于小功率产品上，因为这种方案将电源集成到PCB板上面，无法将热量有效散发出去，会加速LED光衰，影响LED寿命。然而在成本这一原始驱动力的驱使下，仅仅两年时间，线性方案就被应用到路灯模组上。那么，这种方案的散热性能到底如何，是否能够达到使用要求?产品的整体性能能否得到保证?本期阿拉丁评测将为大家一一揭晓。
本期评测特别邀请了佛山沃特测试技术服务有限公司作为权威的第三方检测机构，对数据进行测试。此外，阿拉丁评测室还邀请了业内资深工程师梁广全梁工对这款产品进行了深度拆解。
样品图片
基础参数
以上数据由佛山沃特测试技术服务有限公司提供。
在市电下对产品基础光电参数进行测试时，我们发现功率、功率因素、光通量与标称比较接近，符合标准规定误差±10%的规定。
恒功率性能测试
分别在以下12种电压下测量输入功率(Ta: 25°C)。
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由测试数据可看出，在12种电压下，输入功率保持在28-31.8W之间波动，波动范围约在-6.67%-6%，符合标准功率误差±10%的要求。在电压波动的情况下，输入功率保持在一个比较恒定的状态。特别是线性模组支持300V电压下稳定工作，在我们以往的测试中没有发现具备这一功能，是本模组的一大亮点。
浪涌测试
测试条件如下：
Temp. =21.6℃;R.H.= 54.7%;A.P.=100.8kPa
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此次测试，采用的是产品标称提供的6kv电压进行测试，属于非常规标准的测试。在测试过程中灯出现闪烁，测试结束后可自动恢复。顺利通过浪涌6KV测试，消除了线性模组在路灯场合应用的担忧。
配光测试
配光曲线
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从上图可看出，灯具发光为轴对称配光，C0/180面为136.4度，C90/270面为63.3度，平均光束角为93.3度，结合空间等照度曲线，考察的是该灯具下10m到50m，距离34m的截面(C0平面)的照度分布情况。灯具配光曲线反映了灯具控制光分布的能力，根据配光曲线图，设计师可以从一个灯具的配光曲线出发来设计、排列灯具，实现建筑师要求的照明效果。
统一眩光值UGR
依据CIE Pub.117计算, 2987lm光源光通要进行修正(8log(F/F0) = 3.8)。
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UGR用于度量照明装置发出的光对人眼造成不舒适感主观反应的心理参量，是光环境的重要指标。路灯的统一眩光值控制，对于驾驶者舒适度有着重要的影响。从测试数据看，这款产品的眩光值在22-33之间，满足路灯对统一眩光值的使用要求。
灯具有效平均照度图
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有效平均照度图，反应是灯具在相应角度内发出的光通量，也可以看出相应位置范围内的照度值，照明设计师可根据此图合理计算灯具安装角度、分布以获得符合不同路面下主干道、次干道要求的照度。
温度测试
LED结温直接影响其光衰和寿命，也是大家最为关心的一个问题。尤其是线性方案，此前不被看好，最重要的原因是担心这种方案散热满足不了使用要求，会加剧LED的光衰和寿命。因此，此次测试，温度也是我们最为关注的点之一。
因条件所限，我们无法采用电压测试法直接进行结温测试，只能对LED各个部位的温度进行布点测试，考察其整体的工作环境温度，作为一个侧面参考。
此次样品温度测试，采用了标称电压的最低电压、最高电压，以及市电三种电压进行测试。先来看一下测试布点图。此次温度测试，采用了热电偶布点的测试方法。
以上两张图片由佛山沃特测试技术服务有限公司提供。
再来看一下各个测试点的实测温度。
以上数据由佛山沃特测试技术服务有限公司提供。
两年前，业内人士普遍认为线性方案只能在小功率范围内应用，大功率产品采用线性方案，散热问题无法解决。然而在降低成本这一力量的驱使下，这一难题已经被攻克。从此次样品测试数据来推测，大功率线性模组的散热能力已和常规产品保持在同等水平上，温度较高的测试点，只有LED 1和LED 2两个测试点。
关于这两个测试点的温度，一直以来存在一些争议。一种比较常见的观点是，芯片的温度是最高的。然而，越来越多的实际测试案例表明，芯片胶体的温度，明显高于芯片内部温度。因为芯片通过基板链接到了散热器，能够及时把热量散发出去，而芯片热传导传至胶体的热量，因为胶体本身是热的不良导体，反而迟迟无法散发出去，这导致胶体温度远远高于其他测试点的温度。阿拉丁评测室就这一问题曾咨询过一些专业的工程师，发现参与到谈论的工程师，大部分都已接受并认可这一观点——胶体温度高于其他测试点温度。我们也希望会有更多的工程师加入讨论，并提供更多的实际测试案例，以佐证这一观点的真确性。
结语
从产品的测试数据来看，不管是光学性能、电气性能还是散热性能，都能够满足标准要求，各方面性能已和传统的LED路灯到了同一水平。阿拉丁评测室认为，一款产品在满足使用要求并保证使用安全的同时，能够减少生产成本，降低产品价格，这就不失为一款好产品。
特别鸣谢：佛山沃特测试技术服务有限公司
30W AC高压线性交流LED模组拆解
文/梁广全
谈及LED模组路灯，一般都会联想到一个由光源模块、驱动电源、散热器、配光透镜(部分)、外壳组成的一个灯具。其中，光源模块、驱动电源的要求较高，成本占比最重，驱动普通都占到总成本的30%以上。在产品开发中，驱动电源的存在，也给设计造成很多不便，大大的增加了灯具的重量!在愈演愈烈的激烈竞争下，企业的毛利愈来愈低，如何降低灯具成本成为不可回避的问题。
近几年相继有企业开发出AC-HV高压线性交流LED模组， AC驱动LED模组方案不需要高频变压器、不需电解电容，能将电子元件集成在光源模组中，简化了灯具的工艺流程，也达到了直接用市电驱动LED的目的，成本也得以大大的降低。在产品设计中，也可以让产品设计更加自由，总体来讲提高设计灵活性并节省成本。
下面我们以某公司的AC高压模组为例进行详细分析：
一、产品外观
首先从外观来看，比较明显的就是散热鳍片底部圆弧设计以及透镜免工具安装、维护设计!中规中矩，跟市面上的产品大同小异，没有太突出的特点，采用拉伸成型工艺，表面阳极氧化原色处理，表面处理细节良好，手感好，用料足，看着给人可靠的感觉。
1 外形尺寸分析
模组尺寸为270×70×40mm，底板厚度为4mm，散热鳍片高度为36mm，间隙为10mm，底部厚度1.8mm，顶部圆弧设计直径为2mm，总散热面积约是1200CM2(不含光源安装面)，点灯测试实际功率为30.3W，散热面积约40 CM2/W，散热面积稍微有点不足。
另外值得注意的是其散热器鳍片的设计，散热器鳍片下小上大，间隙有点像烟囱的形状;在散热设计中，有一种散热效应叫烟囱效应，由于上面窄下面宽，会产生一种拔力，让热量更快的散掉，最终散热效果，需通过严谨的测试才能确认。
二、配光分析
1、 亮灯测试
路灯的好坏，配光是一个重要因素。亮灯通过简易测试，实际功率为30.3W，PF=1.0。从点亮效果来看，纵向为偏光配光设计，横向为对称配光设计，能更好的将光投射到有效照明区域，提高利用率;从光斑，光强分布比较均匀，发光角度横向比较宽，有利于更合理的分布灯具间距，达到节能和照明理想的平衡;但是频闪较严重，用手机照着看频闪严重(图中暗区即为频闪造成)。
2、 透镜设计分析
此模组采用的是卡扣式3×6结构18头花生米偏光连体透镜，减少了单体透镜固定所需的配件，灯具空间得到有效利用，降低了灯具的结构大小以及重量，同时兼顾防水结构设计。连体透镜外形尺寸为218×70×14mm，其中透镜板厚度5mm，扣子高6mm，花生米透镜前凸3mm，其中他们采用这款透镜有一下特点：
A、透镜纵向偏光设计，横向对称配光设计，采用3×3左右对称分布排列，中间做凸台为配合铝基板中间电路设计，
B、采用卡扣安装，去螺丝化结构，每侧各4个扣位，两端各2个扣位共12个扣位左右对称分布，免工具维护和安装，有利于减少生产工序，组装方便，避免由于螺丝螺丝或孔位滑牙造成的不良品或报废品;
C、透镜左侧有标明偏光方向，避免灯具安装过程将模组反装造成配光不一致;
D、兼顾防水结构，防水槽尺寸为210×62mm，宽2mm，深4mm;
E、透镜底板晒纹处理，可适当降低透明度，遮挡铝基板内部线路，更加美观。
不足之处：
A、卡扣结构紧配，拆卸需借助工具，无法徒手维护，不能达到免工具维护的目的;拆卸较困难，透镜为PC料子，拆卸用力过度容易造成扣子损坏影响功能，需专业人员维护;
B、透镜表面没有编号，不利于物料管理以及后期维护;
C、二次装配费劲，通过人力很难安装到位，会存在部分扣子扣不到位，影响防水功能。
三、防尘防水分析
防尘防水是道路照明灯具一个重要的要求，由于道路照明灯具使用环境为户外，会受到灰尘侵袭以及雨水冲刷，进灰尘则影响配光以及照明，进水则影响内部电路以及安全，严重者会造成道死灯、短路、漏电等严重安全隐患，道路照明灯具要求一般都为IP65。
1、防水硅胶圈分析
此模组采用的是单纯的结构防水的方案，并没有在防水圈上做相关处理，例如打胶、涂油等。由于收到的样品防水接头未安装螺丝紧固，无法进行IP测试，暂未知其防尘防水性能，仅通过其结构分析，达到IP65应该是没问题。
样品防水圈为凸字型结构，与透镜防水槽匹配度高，不易掉落;防水圈与散热器贴合的面有做凸起，能达到更好的防水效果。防水圈外形尺寸为205×62×4.5mm，具体如下图详细标注(防水圈横截面结构及尺寸标注图)。
防水圈横截面结构及尺寸标注图
2、电缆以及电缆防水接头
样品模组电缆防水用的是30×16mm，出线孔Φ7mm的塑料件加硅胶垫双螺丝固定，并不是常规用的Φ16或者Φ12的金属防水接头，免去了出线孔攻牙以及需要用套筒拧紧防水接头的工序，使得安装更加方便，只需用螺丝刀即可锁紧，这个一个比较理想的安装方式。塑料件出线孔设计成圆顶带齿，而硅胶垫则是圆柱形出线孔，这样能够让硅胶垫更好的包裹电缆达到防水的功能，不失为一种很好的新的防水方案。
电缆采用的是带VDE的电缆，型号为HO5RN 2×1.0mm2，为多芯纯铜线，外径为Φ7mm，与防水头紧配。
四、光源模块
光源作为灯具的核心模块，光源的好坏决定了灯具的质量，在AC高压线性交流模组中，灯珠、线路板和控制电路共同组成了模组的光源模块。
先来看看灯板
PCB板：PCB板采用的是高导热铝基板，规格是200×52×δ1.5mm，表面信息印刷有基本信息，标明是AC板，电压以及功率等信息，较为齐全。功能区分布合理清晰，不同分区有清晰地标示。灯珠采用阵列对称分布共18PCS灯珠，成两边对称均匀分布，能更好将热分散导出到铝散热器中将热量散出去。
另，PCB板背面并没有涂抹导热硅胶，通过螺丝紧固将PCB板与散热器贴合，螺丝锁得很紧，能让铝基板与散热器很好的贴合，但毕竟是两个铝材贴合，两个硬的东西始终都会有间隙，导热效果还有待测量。但结合以往的方案，不涂抹导热胶对散热的影响甚微，有以下优点：
A、节省材料，不用导热胶，同时省去开钢网以及其他辅助材料来印刷;
B、避免了导热硅脂涂抹不均匀以及导热硅脂硬化问题，降低了出现问题的环节;就导热功能而言，更加可靠
C、减少了生产工序，可以减去刷导热硅脂的工位，节省工厂人工成本;
缺点：
A、要求散热器表面以及铝基板背面平整度要求高，对加工工艺要求比较高。
总体来说在增加导热可靠性的同时，降低了产品成本，可以在价格上更加有优势。
最后来一张全家福
五、总结
该AC高压模组看似平平，但是还是有不少突出点，首先是电缆防水接头，采用了塑料件而且安装简便;在这散热鳍片有点像烟囱效应的设计，以及透镜卡扣式的免工具安装维护设计，铝基板的免涂导热硅脂设计等等，采用了几个较先进的设计理念来通过不同方式降低成本，装配简便华，在提高产量降低成本方面带来很大方便。可以看出该模组在成本控制方面是花了很大功夫做设计，给生产、销售、售后等都带来很多方便，该模组不失为一个值得参考的优良的设计方案。
粤公网安备 44010602001351号