| | | | | 查了日立灯管的资料:1800lm,算下来 66lm/W理论值,这方面 和LED没法比,但 这不重要。
7500小时寿命(每天8小时算, 约2.5年),同样这方面 和LED也没法比,但这也 还是不重要。
灯管电流610mA,按功率和效率反算回来,灯管电压大约是40V左右,
和上边测的平均40V电压基本吻合(也不知是不是这样算)。
三基色, 显色指数 Ra=84。重点是它, 台灯嘛,护眼是首位的。
看到那个讨厌的蓝色光成本,少了很多。
花时间折腾的原因,也在这里。
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| | | | | 目标参数是:
输入 额定功率27W, 调光大约50%(输出功率)。
因输出没有设备测效率,所以 没办法评估效率了。
调光采用 调频的方式。
拓扑则是荧光灯电子镇流器常用的 LCC。
因空间有限,本来想加的PFC电路,估计要取消。故 PF值就不强求了。
预热启动,也同样采用 变频的方式。
没玩过,也不知可不可行,但参考了一些镇流器专用IC,是这样控制的。
因考虑到大电解纹波,可能会导致有100Hz频闪,打算用 变频方式做到无频闪,不知是否可行。
这就当一个预留项吧。
这么乱七八糟的功能,还是用 MCU做吧,反正这灯也不计成本。
MOS管驱动用变压器驱动。
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| | | | | | | 高频工作,不会有频闪。预热高频变频到谐振点的时间可控有好办,可以调到需要的预热效果。可以用一颗IRS2530D,可搞定很多事了
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| | | | | | | | | 终于有人参与了,我还以为就我玩这落后的荧光灯。
其实,我也是第一次玩,有些问题还想请教一下:
具体要比谐振频率高多少(本来打算1.5~2倍),才能保证它不启动(预热时)。
另外,预热时间大约要多少。
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预热频率可设高点,尽量别太靠近谐振点,如2-3倍谐振频率,定频预热,预热后扫频到谐振点。预热能量足够时有1S左右就可以达到需要的灯丝温度,
以前玩荧光灯玩着玩着到了开关电源,好久远的事了
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| | | | | | | | | | | | | 嗯,之前想搞个谐振频率的2倍左右。
先试试看,能低尽量低。
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| | | | | | | | | 哦,频闪主要是大电解上的工频纹波造成的。
所以首先电容容量要够,其次想用变频方式调整一下。
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| | | | | | | | | 预热,一般都是先高频,然后慢慢降低频率到谐振频率吧。
到谐振频率附近,产生高压,灯管点亮。
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预热,一般都是先高频,然后慢慢降低频率到谐振频率吧。
到谐振频率附近,产生高压,灯管点亮。 |
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| | | | | | | | | 又花了1小时,布局和走线基本走通。
还有些要调整脚位的没走。(变压器,端子等)
贴片元件塞得满满当当。
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| | | | | | | | | | | | | | | 做来玩玩,不计成本。
做好了可以用。
就像之前的充电器,也是为了自己用而做的。
原因也和这个一样,买不到比较满意的。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 也喜欢自已做一些用的,就是烦画板,画一块好板很是费时费力
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 那是的。
这个本来想加PFC的,但空间太小,也只能省掉了。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 不知用过无源PFC校正对调光是否有影响,无源PFC元件不多 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 填谷吗?
填谷的话,后边LCC就要适应好宽的输入电压变化,不知这个能不能调得过来。
调光的话不怕,因为我不是用的输入端可控硅调光,而是电位器调的专用信号端。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 还有一种简单的有源方式,配置PFC主功率部份线路,MOS驱动直接从LCC下管共用驱动信号
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 嗯,先把这版做出来看看。
要是实在不爽,再看看怎么挤个PFC进去,反正IC资源是大把的。
10+元的MCU呢。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 还是比较麻烦。
MCU有了,我更愿意一个IC完成。
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| | | | | 初步估算一下LCC的相关参数:
输入120VDC,输出40V(平均值),输出0.6A(平均值)。
满载开关频率40kHz,谐振频率86kHz。
考虑到沿用原来的 472/1250V 的Cp电容,Cs电容为104/630V。
两个电容的比值为:21.5。
Lr=760uH。
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| | | | | | | PCB已发出打板。
开始设计磁性元件。
RM8 谐振电感。
760uH,峰值电流1A,Bmax取0.2T。
算得,匝数66T。
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| | | | | | | | | 驱动变压器,按全桥变压器设计:
最大 电压12V,最低开关频率 40khz。
算得, 29匝(3个绕组一样匝数)。
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| | | | | | | | | | | | | 荧光灯,在好多人看来,都是过时的东西了。
现在全是LED的天下。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 感觉宿舍的荧光灯容易招虫子,特别是夏天的晚上,很多飞蛾,时间久了,居然还有牛屎虫去撞那个荧光灯
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 是的,还有一个经验:
每天傍晚,天快黑的时候,把家里门窗全关。
因为,蚊子最喜欢这个时间进家里。
等天全黑后,再开门开窗,这时蚊子就比较少进来了。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 对的,LED就是蓝光成份太多,在下边看书什么的,容易眼睛累。
另外,告诉大家个小技巧。
把显示器的蓝色减少50%,这样用电脑就没那么容易眼睛累。
可以在系统里调,因为好多显示器没有这些选项。
刚刚开始调时,可能会觉得发黄,但看久了就习惯了。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 支持,只是为了眼睛健康这么做是不是有点复杂。
为了眼睛健康,我已经不看书了,机智如我!
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 不只看书哦,只要是在室内光线不足要开灯的时候,都不要看东西。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 是的,荧光灯台灯下看书什么的,还是感觉眼睛没那么累。
具体为什么我也说不上来。
所以,我的工作台全是用荧光灯的节能灯,房间里也是用的暖色的荧光灯节能灯。
LED灯,就只用在洗手间,因为要经常开关。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 嗯,工作台用5000K正白,房间用3000K暖白。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 暖光会不会夏天感觉有些热,我喜欢中性光,5000K左右
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 习惯就好。
要是家里没空调,老热老热的话,那只要有光都觉得热。
之前没装空调,就连电脑主机我都觉得好热,后来就把电脑主机搬客厅去了。
现在还一直在客厅。
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| | | | | | | | | | | | | mathcad 做的,没得下载。
可以照着公式自己做个。
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| | | | | 最近在看无蓝光的LED,实际用光谱仪看了下,的确改进不小,应该是可以满足你的护眼需求。
不过你直接从镇流器做起,也蛮好的,后面再加个兼容你这个镇流器的LED灯(无蓝光)即可。
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| | | | | | | | | 光谱实测的确不错,当然 厂家不会告诉你它的缺点,---- 紫光...
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| | | | | | | | | | | 有紫光,那会不会也有紫外线?
那不和荧光灯很像了。
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| | | | | | | | | | | | | 荧光灯的紫光是激发荧光粉的,这个紫光怕是照射出来的
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| | | | | | | | | | | | | | | 这个倒是。
也不知荧光灯的紫光激发荧光粉后,还剩得多不多。
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| | | | | | | 这个蓝光是比较少,而且没有很大的坑,也没有很高的峰。
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| | | | | | | 蓝光那个峰确实降下来了,不过蓝光波长区域面更大了,不见得好
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| | | | | 开始调程序,先把两个PWM空跑出来:
调光用的PWM:
点灯用的PWM:
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| | | | | | | | | 焊上驱动IC,测IC输出。把频率改成120kHz。
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| | | | | 外接11V DC电源,发现驱动MOS管后,消耗电流要50mA。
损耗有点大。
照了一下,发现并不是驱动变压器发热,而且驱动电阻等元件发热:
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| | | | | | | 看来,MOS管(IPN60R360P7S)选大了。
该换个小点的MOS,这样应该可以省点驱动损耗。
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| | | | | | | | | 想想也不对,这已经是很小的管子的,驱动不就该有0.4W(MCU耗了0.1W)损耗。
看来,是驱动电路本身的损耗。
把MOS驱动改为变压器后,只接电阻,功耗就下来了。
驱动波形也变了:
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| | | | | | | 测试调光电路。
接入11V DC电源,手动调整电位器,可以测到电压在3~12.8V之间变化。
波形一级一级台阶,是手动调整时转一下停一下产生。
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| | | | | | | 这波形,好像比原配的镇流器漂亮点。
频率没敢跑太低,怕功率太大,先限制在最低60kHz。
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| | | | | | | | | | | | | 如果满载,电流可调成馒头状,完全谐振。反正就做一台机子,就直接调到谐振点好了,不用担心容性什么之类的 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 好像调不到那个状态哦。
开关频率,不能太靠近Cs谐振点。
这是两两天搞个LCC电源时的波形,可以看到电流波形是由两个频率的波组成:
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 嗯。
这一版,感觉MCU供电部份不太可靠。
比如,当不能成功启动工作时,启动的MOS要给MCU 10+mA电流。
这样,就会发热严重,有隐患。
决定重新打块板,加个辅助电源。
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| | | | | | | | | | | | | 是,现在驱动电路改成驱动变压器后只有一个驱动电阻,所以波形成那样了。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 嗯,就是为了安全,所以放那么大。
等看看没什么问题,再减小,反正可以调。
用MCU就这优势,想怎么样就怎么样。
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| | | | | | | 荧光灯,现在玩的人少了,大家都搞LED去了。
不懂很正常。
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| | | | | | | 为了减少频闪,加入了电流补偿。
因为,虽然电解加到了30uF,但整灯功率也接近30W,纹波电压也不小。
如果不做补偿的话,可能频闪还是比较明显。
下边是调光调到最小时的实测波形,输入是电流电源,不同电压下电流基本稳定(示波器自动读的峰值)。
黄色是驱动波形,用来看开关频率。
绿然是灯管电压。
蓝色是电解上的电压。
红色是灯管电流。
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| | | | | | | | | 下边是调光调到最大时的实测波形,输入是电流电源,不同电压下电流基本稳定(示波器自动读的峰值)。
黄色是驱动波形,用来看开关频率。
绿然是灯管电压。
蓝色是电解上的电压。
红色是灯管电流。
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| | | | | | | | | | | | | 是的,就是想做到,输入电压变化的时候,灯管电压和电流不变。
这样才能抑制频闪啊。
护眼台灯,一再炒的,不就是什么无频闪么。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 亮度不变,也就是没有波动,自然就无频闪了。
经过手机实拍,是拍不出频闪了。
原来用的某牌子节能灯,频闪很明显。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 电子镇流器,一般没频闪,在几十KHz下,加上荧光粉余辉效应,基本看不出来。电感式镇流器就是低频 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 还是有的哦,因为电解上有工频纹波,便宜的电容小纹波更大。
电子镇流器又多是定频的,所以这个工频纹波也会反应到灯管电流上。
当然了,也是因为有了电解,频闪比电感镇流器的好很多。
估计,和一般的单级PFC的LED灯差不多吧。
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| | | | | | | | | | | | | 这是实测的抑制频闪(输入电压纹波和输出电流纹波)的效果:蓝色是输入电压,红色是灯管电流。
电流还是有些波动,大约7%的波动(峰值)。
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| | | | | 正式上灯架测试。
为什么现在才上灯架,很大一个原因是信不过螺丝孔质量,怕多拆几次就打滑了。
唉,眼睛看得到的地方做得倒还过得去,眼睛看不到的地方基本上就是能用就行。
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| | | | | | | 实测不同的AC输入电压时,输入功率变化如下:
补偿效果还行,就是满载功率小了点,要改下程序限制。
AC输入电压 | 调光最小时输入功率 | 调光最大时输入功率 | 160VAC | 18.4W | 22.8W | 180VAC | 19.9W | 25.1W | 200VAC | 20.2W | 25.9W | 220VAC | 19.9W | 26.1W | 240VAC | 19.3W | 25.9W | 260VAC | 18.3W | 25.5W |
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| | | | | 基本可以用了。
预热时间定在4秒左右。
调光电位器,因位体积太大,不好安装,暂时拆掉了。
程序把最大功率限制在输入约22W,先这样固定亮度使用一段时间吧。
等想好了别的调光操作方式(可能用按键)再继续折腾。
这是桌面照明效果:
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| | | | | | | 换个角度,转动还是比较方便,座子也还算稳吧(塑料的,就怕用久了老化)。
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| | | | | 刚刚发现,在用热风*时,台灯很闪(买来的另一个),眼睛都能看到明显的闪。
同时,自己做的这个不闪(原以为因为热风*工作的原因,所有灯都闪)。
看来,有必要把家里所有台灯,都换成自己的镇流器。
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| | | | | | | 受热会闪内部应该是自激振荡的,用芯片的一般不会那么容易受影响 |
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| | | | | | | | | 不是受热,是热风*插着电工作,在吹别的东西。
然后台灯在那里闪。
我在想,是不是因为输入波动太大,或者别的什么干扰。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 是距离问题,不是通过AC线干扰的么?
看来,我要把台灯拿到另一个房间,然后看看闪不闪。
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| | | | | 又装了块板,这次装了个按键,打算用按键调光。
程序已经调得差不多了,等灯到了,就装上去试试。
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| | | | | 用按键调光,打了洞,按键帽还不没到,不知合不合适。
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| | | | | | | | | 原来想用硅胶块削一块,结果发现之前买的那硅胶块好脆,容易断。
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| | | | | | | 按键淘回来了,有点长,好丑啊。
看来,还要想想办法。
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| | | | | | | | | 又要搞手工活了,自己把按键改装一下,弄短。
这样,免强能接受了。
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| | | | | | | | | | | 现在已经有两套整灯了。
一个在工作台上装着,一个在房间的桌子上装着。
先用一段时间,看看效果。
好的话,再继续加,哈哈。
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| | | | | | | | | | | | | | | 现在,某宝上,号称护眼的灯很多啊。
当然,我这个护不护,我也不确定,只能是先用用看。
我眼睛比较敏感,差的灯下面看书工作,会不舒服。
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| | | | | 继续微调程序。
预热时间太长,开灯半天都不亮,确实有点不爽。
最终改为了3秒预热。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 那个版主为什么不试下用黄色LED做台灯,这样比较节能也不伤眼。蓝紫光基本没有。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 用过某国际大牌子的灯装在台灯上,看着也还是不舒服。
大体规格:3000K色温的,号称80+显色指数的球泡灯。
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| | | | | | | 之前,一直觉得这个调光功能有点鸡肋,好像从来没调过。
但昨天,要在工作台上给个东西拍照,终于用上了。
就平时都用最低功率(约18W),昨天为了拍个东西,调到了最大功率(约28W)。
看来,还是有用得着的时候。
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某山货,真的就是某山货。
不知是因为结构设计不合理,还是材料不合适。
灯管点亮几分钟后,因为发热,灯罩会“咔”的一声。估计是发热了变形了。
然后,关灯后,冷下来,同样也会“咔”的一声。
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| | | | | | | “咔”一声都还好,没有“嘭”一声,这几天都有点阴影了,炸安逸咯
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| | | | | | | | | 还是很烦。
每次开灯2~3分钟的时候,就“咔”。
明明知道是灯罩受热变形,但就是没什么办法。
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| | | | | | | | | | | | | 关键是不知应该加在哪。
外壳也薄,真想加固可能还只能用胶来粘。
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| | | | | 经过两个月左右,2个台灯试用,感觉还行。
启动预热时间稍长(3秒多),要等一会才亮。
另外发现一个问题,就是关灯时,灯会突亮一下。
看来,程序还要再优化一下,让断电后,电容电压降到一定值就直接关PWM输出才行。
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| | | | | 快2年了,目前灯管没有出现黑头现象。
今天又拆开来,升级了一下软件。
主要是优化一下去频闪的算法。
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| | | | | | | | | 多少年没人玩荧光灯了,用MCU玩荧光灯确实不错,用了两年的灯和新的灯看上去没区别。
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| | | | | | | | | | | 是的,用到现在,灯管也都还是好的。
基本上每天开关1次以上。
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