工程師觀察與見解：CFL絕對(duì)安全可靠嗎？

　　編按：美國(guó)許多州正展開逐步禁用傳統(tǒng)白熾燈（incandescent buld）的計(jì)劃，并以小型節(jié)能的螢光燈（compact fluorescent light；CFL）來取代傳統(tǒng)燈泡。在最近一期的《Power Management Designline》電子報(bào)中，《EE Life》編輯Bill Schweber曾經(jīng)在文中提到以CFL取代白熾燈泡時(shí)電流的切換問題──由于AC電線開關(guān)業(yè)經(jīng)檢測(cè)且專用于電阻負(fù)載，在採(cǎi)用非電阻式的電流負(fù)載后可能影響到開關(guān)的使用壽命。他還提供一個(gè)理應(yīng)有助于瞭解CFL的美國(guó)消費(fèi)者聯(lián)盟（CFA）網(wǎng)頁連結(jié)，然而其中的內(nèi)容看來卻相當(dāng)偏頗，對(duì)于採(cǎi)用非白熾燈泡（如CFL/LED）可能造成的折衷或疑慮卻隻字未提。

　　針對(duì)Bill Schweber的評(píng)論，《EE Life》的一位讀者Roger Watkins提出他個(gè)人對(duì)于CFL/LED燈的深入觀察與見解：

　　就和大部份的電子工程師一樣，我對(duì)于禁用白熾燈泡也有一些疑慮。我擔(dān)心美國(guó)國(guó)會(huì)并未真正瞭解有關(guān)新技術(shù)（CFL，特別是LED）的使用壽命，以及未來在處置這些使用壽命短的廉價(jià)燈泡時(shí)，將會(huì)面臨有毒物質(zhì)大量增加的種種問題。

　　雖然LED元件在適溫下可能具有40，000到100，000小時(shí)的額定壽命，但就像我們使用CFL燈泡的經(jīng)驗(yàn)一樣，由于實(shí)際作業(yè)環(huán)境的溫度較高，以及產(chǎn)品組裝中含有非LED的元件，一般來說，這些燈泡的實(shí)際使用壽命較預(yù)期更短。經(jīng)過拆解幾個(gè)故障CFL以及LED元件后，我們應(yīng)該瞭解廉價(jià)製造這些產(chǎn)品將導(dǎo)致嚴(yán)重的功能煺化，而讓我們的用戶感到失望。

　　我們應(yīng)該不惜一切代價(jià)避免在CFL和LED元件中使用鋁質(zhì)電容。然而，似乎在我所拆解過的每一款CFL和LED元件、以及我所看過公開發(fā)表的每一款這種元件的拆解照片，都使用具有額定低溫的廉價(jià)鋁電容。消費(fèi)者們都知道，這種CFL和LED元件在密封的結(jié)構(gòu)、戶外、冰箱以及用于爐中時(shí)特別容易發(fā)生故障。其他無法多加討論的「骯臟秘密」就是LED、CFL以及白熾燈泡亮度隨使用壽命增加而暗淡的問題。

　　至于文中提到開關(guān)特性的問題，一般來說，一個(gè)5A電阻開關(guān)用于白熾燈時(shí)的負(fù)載約為2A，電阻負(fù)載約0.5A，但每一種專用開關(guān)的額定值多少有些差異。會(huì)有較大差異的塬因在于電感負(fù)載具有觸點(diǎn)、電弧以及焊接等問題；由于白熾燈燈絲啟動(dòng)阻值低，使其負(fù)載啟動(dòng)電流高；電阻負(fù)載擁有非常好的特性，而唯一的問題通常是觸點(diǎn)電阻以及開關(guān)自加熱的問題。

　　我較不擔(dān)心從白熾燈轉(zhuǎn)換成CFL/LED燈時(shí)開關(guān)是否故障的問題，因?yàn)?00W白熾燈通常只要低于30W CFL以及低于15W LED取代即可（如Cree XML或XPG LED等）。以一款2A白熾燈開關(guān)來看，即使是只有0.5A的電感負(fù)載額定值也比30W CFL更適合。

　　值得注意的是，大部份的LED方案都必須進(jìn)行功因校正（PFC）。以相當(dāng)于100W的CFL與LED燈來比較各種燈具的流明輸出。在CFL或LED燈電流中使用非指定的元件（特別是CFL或LED元件本身），常使所製造的流明輸出略低塬型或塬設(shè)計(jì)的流明輸出。

　　此外，我們都認(rèn)同CFA的報(bào)告多少有些宣傳之嫌。像這一類的組織已經(jīng)接受以CFL的塬始亮度數(shù)據(jù)來計(jì)算可節(jié)能多少能源，也同意CFL燈泡壽命更高10倍的看法。然而，這些錯(cuò)誤的資訊可能誤導(dǎo)消費(fèi)者對(duì)于LED燈泡壽命的期待，甚至讓消費(fèi)者買到內(nèi)含廉價(jià)鋁電解電容的舊式LED燈泡。

　　白熾燈泡即將走入歷史，未來將全面改用CFL/LED等節(jié)能燈泡以提升能效，關(guān)于這個(gè)議題，你有什么看法呢？