【分解】LED電球２機種、ダイソー￥150LED、東芝故障LED

ダイソーで￥150のLED電球が売られている．（￥100のもあるらしい）
なんて安いんだろう？
LED電球は￥150で売れるモノとは少しも思ってないのよね．謎だ．

さっき、目黒通りの元競馬場バス停前の東急にあるダイソーで￥150 LEDを見かけたので４つ買って１つは問題なく点灯中．東芝のLED電球が暗くなってしまったのでダイソーLEDで置き換えたのだ．

以下では、「謎のダイソーLED電球」「故障した東芝LED電球」の分解レポである．

以前の投稿で死亡遊戯かっていうくらい酷い設計の中華電球をレポしたことがあった．

【放熱】 ここまでやるか中華LED 【死亡遊戯】

ダイソーLEDが死亡遊戯な設計でないコトを祈る．．．


【ダイソーLED電球】
↓外観はこうなっている．光る部分は薄くてペナペナなプラスチック．胴体の部分もプラスチック．LED電球というと胴体部分はアルミダイキャストだったりしてコストダウンが難しそうな設計になっている場合が多い．それに比較するとダイソーの製品は外観からして安そうに見える．

↓ダイソーLEDが死亡遊戯ではない証拠といえるのが、安心の印、PESマークだ．ちゃんとついてるねぇ、偉いぞダイソーさん．（いやいやそれがフツーだってｗ）

↓これが全バラ状態である．アルミの円柱が内部にあるけど、放熱に役立つほどの物とは思えない．いままでわたしが分解したLED電球には胴体部分にスイッチングREG回路が内蔵されていたが、ダイソーLEDにはそれが無い．LEDがマウントされているアルミ基板上にREG回路がある．ここがコストダウンの要と思われる．

↓アルミ基板の拡大写真．
１）LED chipが11ヶ直列になっている．このLED chipは内部で３ヶ直列になっている(後述)．
２）ブリッジダイオードで100VACをイキナリ直流にしている(140V)．これがLEDの電源だ．
３）唯一のICが「9003A H8080」である．BP5131SというICに似た製品であるらしい．シリーズ電源タイプの定電流源だ．

↓回路図は基本的にこんな感じ．（引用元）

↓LED１つを点灯させてみると、なんと電圧降下が10.5Vもある．つまりパッケージ内で３つのLEDが直列接続されていると考えられる．

さらにそれが11個直列なのだから、合計33個もの直列LEDによる115.5Vの巨大な電圧降下がダイソーLEDの回路的な特徴である．
ブリッジ出力で140V、LED電圧降下115.5V、ということで、定電流IC 9003Aには約25Vという比較的低い電圧が加わる．
LED電流は50mA程度と仮定すると、定電流ICで生じるロスは1.25Wぐらいと計算される．この程度の電源ロスならば、わざわざスイッチングREGを載せるまでもないという算段と思われる．

なるほどー、そういう手があるんだね．

LED電球が世に出た頃はLED chipが高価だった．ゆえにLED電球の総部品代に占めるLED chip価格は巨大だったはずだ．LED chipに比較したらスッチングレギュレータ回路なんか安価だった．そこでLED chip個数を３つや５つに留めて、SWREGで低電圧定電流でLEDを駆動するのがコスト的に吉だった．いままでわたしが分解して来たLED電球の設計ポリシーは全てそうだった．

ところが、現在ではそうではない．プロセスで大量生産できるLED chipの価格は大幅に下落した．140Vという半導体には過大で扱いづらい高電圧を33個もの白色LEDの電圧降下でやり過ごす技が可能になったのだ．LED chipに比較して低価格化がさほど進展しないSWREGの価格が問題視されるようになり、9003Aというシリーズ電源一発で済ませた．新しい設計ポリシーだ．

ダイソーLED電球の過激なまでの低価格さを納得できた．

余談だが、LEDは何個使ってもよいという設計ポリシーを推し進めると、こういう電源レス回路も実現可能かもしれない．骨子は、、、
・整流しない、交流点灯とする  （低価格）
・電解コンを使わない    （長寿命）
・電流制限はコンデンサまたはコイル１つだけ  （低価格）
・LED chipを30S2Pにする
・100Hz点滅点灯になる   （チカチカするのが欠点）
・白色LEDの逆耐圧はさておく


【東芝LED電球】
↓異様なまでに暗くなってしまったので廃棄したもの．胴体はアルミなので放熱性は良さげに見える．

↓胴体内部の様子．SWREGが見える．アルミ内壁がモールドで覆われているので放熱性は悪そう．アルミはデザインだけだな．

↓SWREGの状態はすこぶるマトモだった．故障したLED電球のSWREGは部品が黒く変色してたりするものだが、これは全く問題ない．電解コンの破裂も見られない．これはどういうことだ？

↓SWREGに目視で故障が見られないので、考えづらいがLED chipの破壊というセンをチェックしてみる．すると、なんということでしょう、１つしか点灯しない．５パラのうち生きているLED chipは１つだけのようだ．どうりで暗いわけだわ．

東芝LED電球の故障モードはLED chipの故障であった．電解コンよりも脆弱なLED chipなんか使ってんじゃねぇよ   ＞   東芝

東芝LED電球にはムカついた．あえて言おう、fuckであると！

エイメン