USBLED磁石燈

畢業設計

系別：機電工程系專業班級：工業設計111學生姓名：胡XX學號：11731010指導老師：日期：2014/01/05廣東職業技術學院1前言2關于我3項目計劃4前期分析5設計定位6設計構思7設計展開與深化8建模渲染9制作模型10成品展示11項目總結目錄前言我覺得設計是一種思維，把思維融入創新是工業設計生命之所在，沒有創新就沒有設計。我的這款產品設計，是針對大學生設計的，可以解決大學生諸多生活上的問題，它做出來成本非常低，使我省下了買普通臺燈的錢，也為我的桌面騰出了位置，可以隨時插在筆記本上使用，非常的方便。曾經有人說過“21世紀是設計的世紀”。設計是提升經濟競爭力的利器，是科學成果轉化為生產力的橋梁。我希望我的設計能夠使人類更好地生活。關于我我是一名大學即將畢業的大三學生，我希望能夠順利畢業，進入自己心儀的設計公司工作。項目計劃第一周尋找畢業設計的主題第二周

上交畢業設計的idea第三周針對性完成市場調研第四周完成草圖創意第五周方案深入、討論定稿第六周完成三維效果圖表現，版面設計第七周結構分析、制作模型第八周完成畢業設計展板制作，畢業計計報告書制作前期分析1.中國大學生宿舍規范2.現有產品分析3.USBLED燈制作原理4.調查問卷5.消費者對LED燈的評價中國大學生宿舍普通規范學生公寓：一般4-5人一間，有單獨的衛生間，洗浴間，房間內為組合式床鋪，上層用來睡覺，下層安有衣柜，書架和學習桌。現有產品分析目前市場很少USB插口的臺燈，類型與普通臺燈差不多，擺放占用位置大。基本形態種類如圖：目前市場最相似的產品分析：此燈造價成本高，燈光范圍小，插在電腦上容易使電腦插口松弛。USBLED燈制作原理

以3×1W的高亮度白光LED光源的設計案例而言，三個1W的LED光源串聯，其工作電流可設計為300～350mA，L的電感量應選用68uH～100uH，Q值大于50，飽和電流大于800mA的磁路閉合電感器。適配器的選擇

適配器為本方案LED臺燈提供穩定的交流電源->交直流降壓變換，只有更換帶載能力好的適配器才能使LED臺燈正常工作。同時應選用工作電壓范圍自6V初始的LED驅動IC，也可降低對適配器的選擇要求，以降低生產配套成本。EMI的傳導與輻射

本LED臺燈方案總體設計時要考慮能過EMI的傳導與輻射，過EMI的傳導與輻射的關鍵是電源變換器，因此要選用能過EMI，甚至能過CE、UL的適配器來配套。關于LED到底適不適合做臺燈的問題調查

LED臺燈在市場上鋪天蓋地，但是質量仍參差不齊。一個普遍存在的問題是，由于很多此類臺燈使用小功率的LED作為光源，其總功率不夠，達不到足夠的照度。

此外，由于LED光源體積小，亮度高，對LED臺燈的防眩光措施要求也比較高。如果沒有謹慎選擇出光角度、采取格柵、透鏡等防眩措施，可能產生直接眩光，不僅產生刺眼感，還會降低視覺功能，不利于閱讀。

對于藍光危害說，LED光源離人眼太近，對人眼有損害，專家承認藍光進入人眼低視力有影響，但是臺燈是用來讀書、看報學習的，沒有事你直接對著光源看什么？即使沒有藍光危害，你直接對著鹵素燈、白熾燈看一個小時試試。藍色光是一種短波長，能量較高，經過被照射物的吸收還能有多少反射進入人的眼睛，大多專家覺著在藍光上對LED的要求有些吹毛求疵。

專家認為：任何一種光源都有其優點和缺點，我們應該做的是揚長避短，世界上目前還沒有光源對眼睛沒有一點傷害，就算最自然的太陽光，對眼睛也很大傷害。

首先從亮明角度看，LED燈已經漸漸走近了千家萬戶，LED是非常適合做臺燈的，而且是目前做臺燈的最好的光源，不要因為市場上的幾盞粗制濫造的臺燈就妄下LED不適合做臺燈結論LED照明。臺燈作為最普通的照明燈具，自然是最先使用LED光源的，相比之下，LED臺燈擁有著無可比擬的優勢，可以說是目前最適合做臺燈的光源了，沒有之一。什么樣的光源是最適合眼睛的閱讀光源？人的眼睛是在自然光下發育、成長的對人而言最佳的閱讀光源是上午9點左右的散射自然光。其具有如下物理特征：

1）光線連續不間斷，無明暗變化，即無頻閃。2）色溫在5000K左右（色溫低偏紅，色溫高偏白刺眼，黃

昏時自然光的色溫在2000K-3000K，中午時，自然光色溫接近7000K）3）是赤、橙、黃、綠、青、藍、紫七色可見光按一定比例組合而成的混合光。4）是散射光，無陰影。專家認為挑選臺燈主要參考以下幾條，不論是否選用LED光源，達到以下標準越多的燈，越是好臺燈：

1、國家認證要求：學習臺燈必須通過國家強制性3C認證，且在有效期內；

2、采用暖白色光源：色溫3200-3400K，從視覺生理講，暖白色光源最符合人眼視覺生理需要；3、直觀臺燈：光線不可直射或折射眼睛、嚴格消除刺眼光。簡易測試方法如下：眼睛距讀寫桌面的高度400mm、離臺燈光源中心的水平距離為600mm處時，應看不到臺燈燈罩內的直射或折射光線；4、臺燈光照強度檢測：光源中心距讀寫桌面高度400mm處的光照度在750-1000Lx時為最佳視覺光環境；5、清晰度及色還原性的簡易測試：伸出手掌、掌心向上，放在臺燈燈光下30厘米處，如觀測到掌心紋路清晰、掌面手指紅潤則說明臺燈光色清晰、色還原性好；反之模糊不清、顏色暗黃、灰白則臺燈光線較差。顯色指數Ra在90以上的臺燈的清晰度遠高于市場上占95%以上份額的普通顯色臺燈。網上問卷調查關于臺燈的調查問卷－自定義查詢

1在市場上您喜歡的臺燈材料是？A金屬B塑料C木材D玻璃E其他2您認為現有臺燈普遍出現的問題有？光源太刺眼或太昏暗；A、容易出現眼睛疲勞B、發熱太大引起問題C、頻閃嚴重D、臺燈燈管更換頻繁。您認為現有臺燈都有哪些使用方面？A、學習B、輔助照明C、辦公D、裝飾您使用的臺燈燈泡類型是？A、節能燈B、白熾燈C、日光燈D、LED燈您希望臺燈應該有哪些功能？A、可以調節亮度B、時鐘C、自動熄燈D、溫馨提示E、其他您喜歡的臺燈操作方式是？A、拉繩B、按鈕C、旋鈕D、觸摸E、遙控您喜歡何種結構形式的臺式燈？A、可伸縮式B、固定式C、彎曲式D、折疊式E、掛式F、夾式8、您理想中的臺燈的樣子或形式是？A面積小B易攜帶C較好看D耐用E價錢便宜9、您對現有臺燈的不滿意在哪些方面?A、壽命短B、質量差C、不美觀D、價格高D、刺眼E、材料不理想F、亮度不夠10、LED臺燈作為一種真正的護眼節能無輻射臺燈，您能接受的價格是？A、30以下

B、50左右C、80左右D、100以上11、您購買臺燈看重的方面是哪些？A、質量B、保護眼睛C、實用功能型D、能環保E、價格F、外觀G、售后服務H、材料的選用I、高新技術J、品牌經過一個星期的時間，調查結果如下。（共34人參與）調查結果顯示：

一般臺燈用的燈泡是白熾燈或者節能燈泡。有的臺燈還有應急功能，用于停電時無電照明用來應急。大學生希望的臺燈：亮度大，節能環保，使用方便，占用位置少，價格便宜。所以此款USBLED臺燈，具有很大的發展空間和市場價值。消費者對LED燈的評價

綠色環保，節能減排，亮度大，體積小，燈光對眼睛傷害少。

所以這是當今社會發展的主題，將來燈飾行業一定是LED燈的天下。國家政策落實：未來幾年要把LED燈普遍，更新換代。外殼材質選擇采用熱固性塑料PF塑料：電絕緣、耐熱性、用于電器，涂料，膠粘劑1.針對大學宿舍設計臺燈。2.方便連接，攜帶方便。3.多種電源可連接。4.盡可能少占位置5.節能環保6.價格成本低設計定位設計構思

臺燈是人們生活中用來照明的一種家用電器。它一般分為兩種，一種是立柱式的，一種是有夾子的。它的工作原理主要是把燈光集中在一小塊區域內，集中光線，便于工作和學習。一般臺燈用的燈泡是白熾燈或者節能燈泡。所以我選擇了設計USBLED燈，我認為它具有很大的商機，是未來的發展趨向。方案草圖構思初步方案構思方案采用設計展開與深化各種零配件的網上調查USB插口分析現在非常普遍，隨處可見電腦，手機，手機充電器，移動電源淘寶零配件采購建模渲染初期方案渲染1初期方案渲染2初期方案3最終設計方案效果圖制作模型這是一家位于東莞市中堂鎮黃涌村的一家家電維修店，進行采訪，制造。技術指導材料配件準備實驗品展示分別加入磁鐵、二極管，測試模型正式制造成品展示燈光明亮磁鐵吸附且達到散熱使用方便的效果。大學宿舍使用效果圖床版下使用效果項目總結

設計不是一種裝飾，更不是一種功能，甚至都不是一種生活風格。對我而言，設計，是一種思維，甚至能改變思維。好的設計往往是最簡單的，但往往是最難想像出來的，好的設計能夠使人更好的生活！對于此項目設計，作為畢業設計，我并不滿意，因為設計條件不足，并不能讓我設計得更完美，更加好用。這個USB式LED磁石燈，從半年前就開始設計使用，并不斷完善我的確給我帶來了很多方便，為我節省了電費，買臺燈的錢，還有保護視力。我希望有朝一日，我能設計得更完美，有條件生產出來，并投入淘寶銷售。做完畢業設計，接下來就開始找