2011年，LED逐漸向室內照明進軍，這也意味著開始向民用家庭進軍。一方面這是一個大喜事，因為民用的市場是非常之大；另一方面也是一個極為嚴重的挑戰，因為民用市場要求成本特別低，可靠性特別高?，F在離開完全滿足民用市場的要求還很遠，可以說還有很長的路要走。

　　最普通的民用燈就是白熾燈，也就是我們普通用的燈泡。所以如果LED要取代白熾燈泡，就要開發出一種無論在燈頭形狀還是外型上都和白熾燈泡類似的燈泡，這就是我們通常稱為LED球泡燈?？梢韵胂?，球泡燈的市場是十分巨大的。

　　一．對LED球泡燈的要求

　　因為要替換白熾燈，所以至少要有以下幾方面的要求：

　　1.亮度要相當 白熾燈通常只講瓦數而不講流明數。LED雖然也可以只講瓦數，但是由于LED的光效還在不斷發展，只說瓦數并不能代表其流明數。白熾燈最常用的瓦數有15瓦、30瓦、45瓦、60瓦、75瓦和100瓦等。如果要講流明數，那么可以用白熾燈的發光效率來計算。白熾燈的發光效率在7.5-12lm/W。瓦數越大效率越高。所以上面列出幾種瓦數的白熾燈的相對流明數可以列表如下：

　　如果采用LED來取代，也可以得出相應的瓦數。但是因為LED的發光效率在不斷攀升，所以很難給出準確的數字。假定采用目前通常的LED1，其光效為100lm/W，假如采用最高光效的LED2，其光效為130lm/W（暖白的光效會低于此值）。就可以得出對這兩種光效LED相應的瓦數來。但是因為LED需要恒流源，而恒流源有一定的效率，假定為85%，另外因為LED不可能采用透明泡殼，而只能采用乳白泡殼。其透光率大約為85%。二者相乘等于0.72。?？紤]以上因素以后就可以得出和白熾燈相當的瓦數來。由表中可見，LED2在同樣亮度時大約可以節省10倍的功率。有一點需要特別說明的。就是從目前LED球泡燈的光效和散熱來說，它還不可能做到10瓦以上，也就是說目前還只有可以取代60-75W白熾燈的LED球泡燈。當然PAR燈就另當別論了（后面將討論）。

　　2.外形要類似 通常白熾燈為梨形的，所以LED球泡燈也應當為梨形的。這點是很容易做到。但是白熾燈為全玻璃制品，LED因為要散熱就很難采用全玻璃的結構。下面會詳細討論LED球泡燈的結構。

　　3.體積大小要相當，因為LED需要恒流源和散熱器，所以這是非常難做到的

　　4.重量要相當，同樣因為LED需要恒流源和散熱器，所以這也是非常難做到的

　　5.燈頭要相同 中國過去大都是采用卡口式，改革開放以后大都改用和美國一樣的螺口式。就是美國的E26或E27。這點也還是很容易做到的

　　6.電源要相同，都應該是220VAC（或美國的110VAC），這也是沒問題的

　　二．LED球泡燈的結構

　　LED球泡燈可以分為外部結構和內部結構。我們先來看一下它的外部結構。一個典型的LED球泡燈的外形如圖1所示（這是作者最近在美國硅谷Fry’s電子商店上看到的最大功率的LED球泡燈，價$40）：

　　圖1. LED球泡燈的外形

　　這是一個5W的LED球泡燈，全長13cm，散熱器長5cm，直徑4.5cm，泡殼長5.2cm，直徑5.5cm，重量114克。它大約可以取代45W的白熾燈。其外部結構主要包括3個部分，一個是燈頭，二是散熱器，三是泡殼。而內部結構則主要是2部分，一是恒流驅動電源，二是LED燈板（包括鋁基板和LED）在內（圖2）。

　　圖2. 球泡燈的構成

　　下面分別來討論這幾個部分的構成。

　　三．球泡燈的電源

　　因為球泡燈都是用市電供電，所以電源也必須是市電交流輸入的，英文稱為Off-Line，有把中文譯成離線式是很不恰當的，因為英文原意是From Line的意思，應該譯成在線，但又會和網絡的在線相混，所以不如就直接稱為市電式電源。

　　球泡燈的市電式電源基本指標如下：

　　1.電源基本類型：主要分隔離式和非隔離式兩種，那是指負載端是否與火線220V隔離。一般說，非隔離因為不需要隔離變壓器，所以成本低，但要求鋁基板耐壓高，否則散熱器就有可能帶電。所以比較不容易通過安規檢驗。隔離式就比較安全，比較容易通過安規，但成本高。

　　2.電源輸出功率：因為球泡燈的體積大小必須和玻殼的白熾燈相當，所以散熱器大小有限，目前還不能超過9W。

　　3.電源效率：一般隔離式在80-85%左右，非隔離式在90%左右

　　4.電源功率因數（PF）：不加PF校正在0.5-0.6，加PF校正在0.9-0.99左右

　　5.體積大小：由于球泡燈留給電源的空間很小，所以體積的限制很嚴。

　　下面來介紹幾種典型的球泡燈電源。

　　3.1非隔離式電源

　　下面是一個采用美國安森美NCP1014的非隔離式電源原理圖（圖3）

　　圖3. 非隔離式電源原理圖