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l高端嵌入式筒燈研發(fā)設計案例(結構、散熱、光學、光源)

   http://blog.sina.com.cn/s/blog_e0faf0e70102vnsi.htm


這是一個真實的研發(fā)案例,根據(jù)歐洲某客戶的開發(fā)需求,進行研發(fā)規(guī)劃、設計方案論證、打樣測試驗證,并已開模通過試產(chǎn)的一款高端嵌入式筒燈。

   客戶要求:(歐洲市場)

1、結構:圓形面蓋直徑不大于150mm,噴白色粉;鋁燈體表面噴砂處理;適合安裝天花板厚度10-50mm。

2、光學:1000lm/1500lm/2000lm三種光通量,色溫3000K,顯色指數(shù)CRI>90;

        光束角90度,盡可能大;UGR<20,輝度值<3000在≥65度處;光效>70lm/W。

3、驅動:客戶提供的1-10V調光電源,輸出26-50VDC 50WMax. 300-1050mA六檔可調恒流輸出,驅動外置。

4、光源:品牌燈珠,型號不限,有LM70報告。

5、整燈:歐規(guī)CE認證,ERP能源要求,IP20,燈具壽命50000小時;1000lm/1500lm/2000lm共用一個尺寸的燈殼。

   研發(fā)方案設計:根據(jù)客戶的上述要求,考慮到此款燈具的年銷售量不大,達到產(chǎn)品性價比優(yōu)良的同時減少開模費用,所以選擇了以下設計方案。

 

   結構方案:1、1000lm和1500lm共用相同的燈殼散熱體,考慮達到1500lm的散熱要求,2000lm的在此基礎上增加型材散熱器解決??梢员3譄艟?/font>

外觀一致,減少開模費用。2、市面常見筒燈彈簧最大安裝厚度只有30mm,需定制較長安裝彈簧,解決適合安裝天花板厚度10-50mm要求,結構簡單,成本低。

 

   光源方案:要同時滿足1000lm/1500lm/2000lm三種光通量要求,色溫3000K,顯色指數(shù)>90,而且要有LM70報告的品牌燈珠不容易。如果選用COB

光源,成本太高不合適,所以最終采取貼片光源方案。1、1000lm30PCS SEOUL3030(6串5并)350mA 光源光通量1255lm;2、1500lm 30PCSSEOUL3030(6串5并)550mA 光源光通量1855lm;3、2000lm 42PCSSEOUL3030(6串7并)700mA 光源光通量2550lm。


       散熱方案:1000lm和1500lm共用一個壓鑄殼作散熱體,壓鑄殼表面噴砂處理,利用散熱。2000lm在壓鑄殼上增加一個型材鋁解決散熱問題。

 

   光學方案:用SEOUL3030燈珠均布于鋁基板上作為光源,光源下方16mm處加1.5mm高透光PMMA擴散板(解決均光和安全問題),擴散板下方設有一個純鋁(1070/1090)亮面氧化反光杯(用于控制出光角度),在光源和擴散板之間設有高反光率反光紙做成的錐形反光杯(用于收攏和反射光線,充分利用出光)??紤]到客戶的光學要求,設計截光角為60度。
   
   經(jīng)打樣測試驗證,此方案滿足設計要求:1、測試箱內不裹棉的測試條件下,燈珠焊腳溫度(1000lm為69度,1500lm為76度,2000lm為83度)滿足50000小時溫度要求。2、經(jīng)積分球和光度計測試,色溫3020K,顯色指數(shù)93.5,光束角87度,UDG值17,輝度值1995在≥65度處,整燈光通量(1097lm/13.1W,1548lm/20.2W,2082lm/26.1W)滿足光效>70lm/W要求。

 

下圖1、圖2是TRACEPRO摸擬的光學效果圖,圖3是產(chǎn)品圖,圖4、5、6、7是光度計測試的結果。




以下是經(jīng)驗證的結果



 









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