拆解「罷工」的CFL燈泡:故障出在哪?

作者 : Brian Dipert,EDN專欄作者

待拆解的這兩個「代宰羔羊」都是13W (相當於60W白熾燈) T2外形的CFL燈泡。我不記得曾經出現爆裂聲、冒煙或其他鎮流器元件故障的跡象,也沒有看到任何膨脹的電容、燒焦的電路或是變色的底座等,究竟是什麼原因導致這些CLF燈泡故障?

我最近更換掉兩個「罷工」的小型螢光燈(CFL)燈泡後一直在想,CFL燈泡與LED燈泡的內部結構究竟有哪些差別?我猜可能會在LED燈泡中發現更多的被動的類比和電源元件(同時也相對地較缺乏數位元件)。但具體情況如何,也只有一種方法才能揭曉了,是吧?

過去幾年來,我拆解過各種LED燈泡,涵蓋了標準版彩色版Zigbee 控制版Wi-Fi增強版以及藍牙增強版,因此已經累積了大量資訊可供比較。

待拆解的這兩個「代宰羔羊」都是13W (相當於60W白熾燈) T2 外形的 CFL燈泡,據稱擁有825流明(lm)輸出、「通用」且均採用普通的包裝。但這兩個CFL燈泡外觀並沒任何故障跡象,究竟是哪裡出了問題?

以下是第一個CFL燈泡的外觀照片:

 

photo of the other side of a CFL bulb

photo of the second CFL bulb laying on a table

 

接著是第二個CFL燈泡照片,它並附有直徑為0.75英吋(19.1mm)的1美分硬幣,用於比較大小:

 

photo of the other side of the second CFL bulb laying on a table with a penny for scale

 

接下來是產品標記的一系列特寫:

 

photo of the markings on a CFL bulb base

photo of the markings on a CFL bulb base

photo of the markings on a CFL bulb base

photo of the markings on a CFL bulb base

 

看看位於兩端的被動氣流通風口:

 

photo of a CFL bulb's bottom vents

photo of a CFL bulb's top vents

 

是時候著手拆解了。

雖然從接縫來看,底座的兩半可能是壓嵌在一起的,但它們的結合很可能也透過黏合劑增強了。

連接在末端的玻璃管使得要將它們分開更加複雜,很可能造成破壞;因此,我用薄型鋼鋸切割:

 

photo of a CFL bulb in a vice with a hacksaw for cutting it open

photo of the saw cut made into the CFL bulb base

 

隨後插入(並扭動)一把寬平頭螺絲起子,終於完成了操作:

 

photo of the CFL bulb cracked open

photo of the CFL bulb's components exposed

photo of the CFL bulb cracked open showing the PCB

 

在第3張照片中,您可以看到將PCB連接到底座電觸點的兩根電線。

它們的兩端似乎都焊接得很牢固,所以我只能剪斷它們,讓PCB頂部(即「鎮流器」)完全暴露在外:

 

photo of the empty CFL base

photo of the exposed CFL bulb PCB

 

以下是三個不同方向的直拍鏡頭:

 

photo of the top of the CFL bulb PCB

photo of the top of the CFL bulb PCBphoto of the top of the CFL bulb PCB

 

明顯的組成元件包括環形電感器和變壓器,以及離散式電晶體和幾個不同尺寸的電容器和其他電感器(更偏好類比/電源的讀者,您可能還注意到更多/其他值得注意的元件吧?)。同時值得注意的是,兩根線對,大概是連接到盤繞螢光燈管的兩端。讓我們來瞭解一下:

 

photo of the wiring connecting the CFL bulb and PCB

photo of the wiring cut between the CFL bulb and PCB

 

這四根電線中有一根相當短,所以我讓它保持連接:

 

photo of the PCB pulled away from the CFL bulb

 

這塊PCB的背面非常不起眼,除非您喜歡焊點及標準和雙向二極體的組合:

 

photo of the bottom of the CFL bulb's PCB

現在讓我們來看看第二個CFL燈泡:

…繼續閱讀請連結EDN Taiwan網站

 

 

 

 

 

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