你可能对电灯泡一无所知
今天在公眾號(hào)“電路啊中看到一篇推文”超低成本的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路[1] ,作者講述了看到一個(gè)僅僅售價(jià)1元人民幣的LED燈泡,并包郵時(shí)所感到的驚訝。為了消除驚訝,作者還花巨資(¥1)購(gòu)買(mǎi) 薅羊毛 了該款燈泡并拆開(kāi)一看究竟。
▲ LR梁銳郵購(gòu)得到的精忠報(bào)國(guó)牌的5W LED 燈泡查看這款LED節(jié)能燈內(nèi)部結(jié)構(gòu)之后,還是把作者給驚呆了。居然里面只有一個(gè)圓形的鋁基電路板,上面固定了九顆高亮LED,一顆全橋整流芯片以及一個(gè)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的高壓恒流LED驅(qū)動(dòng)芯片。對(duì)于普通使用者來(lái)時(shí),只是覺(jué)得這個(gè)LED等輕飄飄的,與它的定價(jià)(1元人民幣)相符。對(duì)于電子愛(ài)好者來(lái)說(shuō),它內(nèi)部電路設(shè)計(jì)還是著實(shí)把人給驚著了。
下面是前文作者分析的LED燈內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)分析計(jì)算之后,作者還是滿頭霧水,心里沒(méi)底。主要是電路中沒(méi)有任何將220V電壓進(jìn)行降壓的器件,這樣直接整流后驅(qū)動(dòng)后LED恒流電路該會(huì)造成多么大的能量浪費(fèi)呀。
▲ LED燈泡內(nèi)部的結(jié)構(gòu)▲ LED驅(qū)動(dòng)電路原理圖當(dāng)然也有一個(gè)可能,就是這個(gè)燈泡不是用在220V交流電上,而是在24~48V的低壓電源上使用。
另外一種驚訝是看到電燈的接口是卡口形式。我記到在以前這種卡口的燈泡比較流行,但是今年來(lái),越來(lái)越多的燈具都使用了螺絲口,卡口燈泡不多見(jiàn)了。
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燈泡的底部,即燈頭的部分是插進(jìn)燈座內(nèi),固定燈泡以及與電源進(jìn)行連接。市場(chǎng)上的燈座有不同的機(jī)械結(jié)構(gòu)和尺寸,因此在更換、安裝燈泡的時(shí)候需要根據(jù)燈座的型號(hào)選擇不同的燈泡。購(gòu)買(mǎi)了不同接口的燈泡,直到安裝時(shí)才發(fā)現(xiàn)與燈座配不上,這是我們通常會(huì)犯的錯(cuò)誤。
由于存在很多規(guī)格的燈頭,因此確定選擇什么型號(hào)的燈座來(lái)固定燈泡通常比較困難。有的時(shí)候如果你選擇了一種不常用的燈座,將來(lái)購(gòu)買(mǎi)適合的燈泡就會(huì)遇到困難。
在網(wǎng)文 All About Light Bulb Caps and Bases[2] 中介紹了常見(jiàn)到的三種燈泡插座的形式:
卡口類型(旋轉(zhuǎn)鎖定)
螺絲口類型(也稱為“愛(ài)迪生”接口)
插針類型
燈口的型號(hào)通常使用“字母-數(shù)字-字母”的形式進(jìn)行編碼:
第一個(gè)字母帶邊燈座、燈口的機(jī)械形式。比如B表示卡口形式,E表示螺絲扣形式等;
中間的數(shù)字表示燈座的內(nèi)直徑,比如 27毫米;
最后的字母(s,d,t,q)分別表示接口引線個(gè)數(shù)(1,2,3,4)。
舉例,B27d表示直徑為27毫米的卡口燈座,帶有兩個(gè)接線。
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這種燈頭通過(guò)旋轉(zhuǎn)-鎖定動(dòng)作,安裝在相應(yīng)的燈座上。市場(chǎng)上主要有兩種燈頭類型:Bayonet Caps 和GU10型。
1.刺刀燈頭
這種型號(hào)為Bayonet Cap,正如它的名字,它的安裝過(guò)程與士兵在步槍上安裝刺刀的過(guò)程是相同的。都是通過(guò)旋轉(zhuǎn)-鎖定的動(dòng)作來(lái)固定。
燈座內(nèi)有一個(gè)或者兩個(gè)可以伸縮的銅柱電極,當(dāng)燈頭安裝鎖定后,電極在彈簧的驅(qū)動(dòng)下擠壓燈頭,不僅保證電極接觸可靠,同時(shí)也起到對(duì)鎖定燈泡的卡緊的作用。相比于螺絲口的燈頭,卡口燈頭不容易從燈座上脫落。
▲ 卡口燈泡與燈座卡口燈頭通常有一個(gè)光滑金屬圓形金屬底座,直徑大約為22毫米,兩側(cè)有伸出的金屬棒來(lái)卡在燈座上。
2.GU10
GU10中的“G”表示燈泡有兩個(gè)電極,由于這種燈泡在安裝時(shí)也通過(guò)旋轉(zhuǎn)鎖定,所以它也屬于卡口類型。通常這種接口上具有兩個(gè)相距10毫米,長(zhǎng)度為7毫米的金屬電極,上面特殊的金屬帽可以卡在燈座內(nèi)防止燈泡脫落。
▲ GU10接口的燈泡與燈座?
這種燈頭也被稱為 Edison Screw Base,這是以電燈的發(fā)明和改良家愛(ài)迪生的名字命名的。它是通過(guò)燈頭金屬殼上的螺紋來(lái)將燈泡固定在相應(yīng)的燈座上 。最常見(jiàn)到的型號(hào)是E27,現(xiàn)在常用在家庭內(nèi)部照明燈具上。
一些小型號(hào)的螺口燈頭,比如E14, E12 ,E10等,常用在裝飾燈泡上,比如吊燈上的燈泡。
▲ 螺口的燈泡與燈座在電燈發(fā)明的初期,這種螺口的燈泡就出現(xiàn)了。當(dāng)時(shí)的燈座上還有可以扳動(dòng)的開(kāi)關(guān)控制燈泡的點(diǎn)亮和熄滅。由于它的制作工藝比較簡(jiǎn)單,這種類型的燈泡逐步流行起來(lái)。
相比與前面的卡口燈泡,安裝螺口燈泡需要旋轉(zhuǎn)很多圈,過(guò)程顯得比較麻煩。而且由于沒(méi)有鎖定結(jié)構(gòu),燈泡也有可能因?yàn)檎饎?dòng)從燈座內(nèi)脫落。但不知道為什么,現(xiàn)在這種形式的燈泡越來(lái)越多,至少在我周圍看到的螺口燈泡很多,而卡口形式的燈泡逐步消失了。
燈具接口逐步統(tǒng)一成一種形式,至少會(huì)給燈泡的更換減少很多不必要的麻煩。
參考資料
[1]
超低成本的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路: https://mp.weixin.qq.com/s/U_5s-sLVP3HjHbdIeGD0IQ
[2]All About Light Bulb Caps and Bases: https://www.thelightbulb.co.uk/resources/caps-bases/
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的你可能对电灯泡一无所知的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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