假如原來采用的是電子鎮(zhèn)流器（圖5b），那么直接替換所產(chǎn)生的問題就更麻煩了。因?yàn)檫@時(shí)候加在日光燈兩端的是一個(gè)高頻高壓。必須先用整流器變成直流高壓，再用降壓恒流源去驅(qū)動(dòng)LED。這時(shí)候的效率將變成前面電子鎮(zhèn)流器的效率和后面的降壓恒流源效率的乘積，就可能連70%都不到。

　　4．集中式外置電源

　　為了得到最高的性能最好采用集中式外置電源。因?yàn)槟壳巴茝VLED日光燈的主要場(chǎng)所是政府機(jī)關(guān)、辦公室、商場(chǎng)、學(xué)校、地下停車庫、地鐵等場(chǎng)所，往往一間房間采用不止一個(gè)日光燈，可能在10個(gè)以上。這時(shí)候就應(yīng)該采用集中式的外置電源。所謂集中式是指采用一個(gè)大功率的AC/DC開關(guān)電源，統(tǒng)一供電，而每個(gè)日光燈則采用單獨(dú)的DC/DC恒流模塊。這樣可以得到最高的效率和最大的功率因素。

圖5. 集中式外置電源

　　現(xiàn)在大功率的AC/DC開關(guān)電源的效率很容易做到95％,功率因素可以做到0.995。而降壓式的DC/DC恒流源的效率也很容易做到98％。這樣總效率可以做到93.1%。這時(shí)的性能可以做到最高。

　　以20W LED燈管為例，假如采用非隔離內(nèi)置式電源，直接用220V供電和外置式集中供電比較，實(shí)測(cè)的結(jié)果如下。

　　集中式供電的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的。而且，它還是一種隔離式電源，在燈管處沒有220V高壓，只有低于36VDC的直流低壓，也是符合安全使用的條件。

　　另外，這種結(jié)構(gòu)也很容易實(shí)現(xiàn)各種調(diào)光方案，例如手動(dòng)調(diào)光，光敏調(diào)光，只要把調(diào)光控制信號(hào)送到各個(gè)DC/DC恒流模塊就能實(shí)現(xiàn)。其具體的方框圖如圖6圖7所示。

圖6. 手動(dòng)調(diào)光日光燈方框圖

圖7. 光敏調(diào)光日光燈的方框圖

　　五.結(jié)構(gòu)

　　按說，LED日光燈既然稱為日光燈那么它的結(jié)構(gòu)一定就是熒光燈的模樣，連長(zhǎng)短、粗細(xì)也都一樣，甚至稱呼也是T10、T8、T5，也都一樣，也就沒有什么可以討論的了。其實(shí)則不然。LED日光燈在這方面走了很多彎路，是值得大書特書的。

　　全塑燈管，早期的LED日光燈采用的是全塑燈管，因?yàn)橹饕捎梅歉綦x式電源，為了避免觸電問題，所以更希望采用全塑燈管。里面采用的是φ5的草帽管LED。但是很快就證明了這種日光燈的光衰很嚴(yán)重，壽命非常短，不到1000小時(shí)就壞了。這才發(fā)現(xiàn)，最大的問題是散熱問題。由于把熱量全部封死在管內(nèi)，根本無法散出去，再加上草帽管本來壽命就短，當(dāng)然不可能長(zhǎng)壽命。


半塑半鋁管，在發(fā)現(xiàn)了散熱問題以后，就想到采用半塑半鋁的方案（圖8）。

圖8. 半塑半鋁燈管

　　在需要透光的那一半采用塑料，在不需要透光而需要散熱的那一半就采用鋁合金。電源當(dāng)然是放在鋁管里面?？磥韱栴}似乎是解決了。然而因?yàn)長(zhǎng)ED日光燈的功率通常在20W左右，它的發(fā)熱量還是相當(dāng)大的。半根鋁管并不能解決它的散熱問題。所以又提出另一種散熱的鋁管結(jié)構(gòu)。

　　它把電源放到管外，從而可以把半邊鋁殼完全做成散熱器。扇骨形鋁管采用扇骨形狀的散熱結(jié)構(gòu)，大大增加了散熱器面積。相對(duì)于半圓形的鋁管來說，它的散熱面積至少增大了3倍以上。再加上電源不放在管內(nèi)，又可以減少熱量，這就大大延長(zhǎng)了LED的壽命。

圖9. 扇形燈管

　　六．壽命

　　我們知道小功率LED指示燈的壽命是非常之長(zhǎng)，只是當(dāng)LED作為照明器件以來，LED的壽命問題才被提出來。其實(shí)LED的壽命完全取決于它的結(jié)溫。只要結(jié)溫夠低，LED的壽命提高到十萬小時(shí)以上是沒有問題的。

　　但是由于LED本身的發(fā)光效率目前還是比較低，大約還有70%的輸入功率要轉(zhuǎn)化為熱能，如果這些熱不能很好地散發(fā)出去，LED的結(jié)溫就會(huì)升高，于是LED的壽命就會(huì)隨之降低。所以延長(zhǎng)LED壽命的根本辦法就是改進(jìn)其散熱。改進(jìn)散熱要從LED本身做起。前面提到的3014，就是靠增加底板金屬面積二改善了散熱，使其熱阻降低到只有51°C/W.。只要散熱器做得足夠好，可以保證接腳溫度在60°C以下，那么其壽命可以保證在5萬小時(shí)以上。

　　我們實(shí)測(cè)的結(jié)果也證明了這點(diǎn)，在25度室溫下，我們測(cè)得鋁散熱器的表面溫度為35度左右，如果在45度環(huán)境溫度時(shí)，那么散熱器表面溫度就應(yīng)當(dāng)是55度，因?yàn)椴捎昧松裙切武X塑管，鋁基板和鋁散熱器的熱阻大約50°C/W。所以到LED底板溫度大約是60度。因此可以保證其壽命為5萬小時(shí)以上。

　　最后我們可以給出各種結(jié)構(gòu)和電源的綜合優(yōu)缺點(diǎn)比較表：

　　展望

　　目前中國(guó)每年要生產(chǎn)幾十億支熒光燈，這些熒光燈廢棄以后，滲透到地下水中的水銀不知道要給我們的后代帶來多大的危害性。如前所述，LED日光燈比起傳統(tǒng)的熒光燈具有無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，而且隨著LED的發(fā)光效率的逐年提高，成本逐年降低，全面取代熒光燈的時(shí)代指日可待。

　　但是現(xiàn)在全國(guó)每年頂多生產(chǎn)幾十萬支LED日光燈，而且大部分是出口，國(guó)內(nèi)使用寥寥無幾。

　　實(shí)際上，應(yīng)該說即使現(xiàn)在它在經(jīng)濟(jì)上已經(jīng)是完全值得取代現(xiàn)有熒光燈，再加上它的無毒、環(huán)保等等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在就值得大力推廣。尤其是作為政府和各種非盈利綠色環(huán)保組織和機(jī)構(gòu)，從現(xiàn)在開始就應(yīng)該大力宣傳各種LED燈具的優(yōu)越性，對(duì)廣大人民群眾進(jìn)行宣傳教育，宣講其優(yōu)越性。各個(gè)銀行、金融機(jī)構(gòu)更應(yīng)該全力參加EMC合同，減少人們的顧慮，使得其更容易推廣。尤其是節(jié)能環(huán)保是關(guān)系到減緩大氣變暖、拯救地球的重要措施。是人人都要積極行動(dòng)起來的頭等大事。希望我們推廣LED日光燈也能在這個(gè)過程中貢獻(xiàn)我們一份微薄的力量。