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北京旭輝照明工程有限公司
2024-03-18 09:17:44








LED(LightingEmittingDiode)照明即是發(fā)光二極管照明,是一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件。它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料,在半導(dǎo)體中通過(guò)載流子發(fā)生復(fù)合放出過(guò)剩的能量而引起光子發(fā)射,直接發(fā)出紅、黃、藍(lán)、綠色的光,在此基礎(chǔ)上,利用三基色原理,添加熒光粉,可以發(fā)出任意顏色的光。利用LED作為光源制造出來(lái)的照明器具就是LED燈具。LED照明燈具里,反射用途的LED照明燈具可以完全勝任于任何場(chǎng)合,大面積室內(nèi)照明還不成熟。


(一)節(jié)約能源:LED的光譜幾乎全部集中于可見(jiàn)光頻段,其發(fā)光效率可達(dá)80―90%。筆者還將LED燈與普通白熾燈、螺旋節(jié)能燈及T5三基色熒光燈做了一番比較,結(jié)果顯示:普通白熾燈的光效為12lm/w,壽命小于2000小時(shí),螺旋節(jié)能燈的光效為60lm/w,壽命小于8000小時(shí),T5熒光燈則為96Alm/w,壽命大約為10000小時(shí),而直徑為5毫米的白光LED為20―28lm/w,壽命可大于100000小時(shí)。有人還預(yù)測(cè),未來(lái)的LED壽命上限將無(wú)窮大。


隨著美國(guó)環(huán)保署于2011年10月公布新版固態(tài)照明燈具及光源產(chǎn)品上市規(guī)范,業(yè)界指出,備受關(guān)注的LM-80的光衰測(cè)試,預(yù)計(jì)將從2012年4月起強(qiáng)制實(shí)施,在新規(guī)范上路后,未來(lái)北美市場(chǎng)燈具廠商將優(yōu)先采購(gòu)?fù)ㄟ^(guò)LM-80驗(yàn)證的LED產(chǎn)品,對(duì)于未受驗(yàn)證的臺(tái)灣LED封裝及晶粒廠,日后進(jìn)軍美國(guó)市場(chǎng)恐將遭受阻礙。
由于LM-80的光衰驗(yàn)證需經(jīng)過(guò)6,000小時(shí)測(cè)試,耗時(shí)長(zhǎng)達(dá)6~8個(gè)月,部分LED業(yè)界認(rèn)為,LED產(chǎn)品規(guī)格及技術(shù)日新月異,在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)數(shù)個(gè)月后,LED照明驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)可能又將改變,故對(duì)此認(rèn)證仍抱持存疑,不過(guò)工研= 表示,LM-80被視為進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng)的入場(chǎng)券,廠商必須出具LM-80(LED流明維持率)試驗(yàn)的報(bào)告證書(shū),才能取得能源之星標(biāo)章,北美照明工程學(xué)會(huì)(IES)也已訂出LM-80的光衰減檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),不僅為L(zhǎng)ED應(yīng)用產(chǎn)品提供量測(cè)標(biāo)準(zhǔn),也為消費(fèi)者提供品質(zhì)保證,將成為全球共通的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。


波長(zhǎng):光的色彩強(qiáng)弱變化,是可以通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)描述,這種數(shù)據(jù)叫波長(zhǎng)。我們能見(jiàn)到的光的波長(zhǎng),范圍在380至780nm之間,單位:納米(nm)。
亮度:亮度是指物體明暗的程度,定義是單位面積的發(fā)光強(qiáng)度,單位:尼特(nit)。
光強(qiáng):指光源的明亮程度,也即表示光源在一定方向和范圍內(nèi)發(fā)出的可見(jiàn)光輻射強(qiáng)弱的物理量,單位:燭光(cd)。
光通量:光源每秒鐘所發(fā)出的可見(jiàn)光量之總和,單位:流明(Lm)。
光效:光源發(fā)出的光通量除以光源的功率,它是衡量光源節(jié)能的重要指標(biāo),單位:每瓦流明(Lm/w)。
顯色性:光源對(duì)物體呈現(xiàn)的程度,也就是顏色的逼真程度,通常叫做"顯色指數(shù)",室內(nèi)顯色性通常表示為Ra,以數(shù)值表示,Ra100為日光下的顯色性。
色溫:光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時(shí),黑體的溫度稱為該光源的色溫,只有白光才有色溫, 單位:開(kāi)爾文(k)。


線性驅(qū)動(dòng)應(yīng)用是一種最為簡(jiǎn)單和最為直接的驅(qū)動(dòng)應(yīng)用方式。在照明級(jí)白光LED應(yīng)用中,雖然存在著效率低、調(diào)節(jié)性差等問(wèn)題,但是由于其電路簡(jiǎn)單、體積小巧,能滿足一些特定的場(chǎng)合應(yīng)用較多。
開(kāi)關(guān)型驅(qū)動(dòng)可以獲得良好的電流控制精度和較高的總體效率,應(yīng)用方式主要分為降壓式和升壓式兩大類。降壓式開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)是針對(duì)電源電壓高于LED的端電壓或者是多個(gè)LED采用并聯(lián)驅(qū)動(dòng)情況下的應(yīng)用。升壓式開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)是針對(duì)電源電壓低于LED的端電壓或者是多個(gè)LED采用串聯(lián)驅(qū)動(dòng)情況下的應(yīng)用。
一般認(rèn)為,隔離型驅(qū)動(dòng)安全但效率較低,非隔離型驅(qū)動(dòng)效率較高,應(yīng)按實(shí)際使用的要求來(lái)選。
設(shè)計(jì)一般的基本LED驅(qū)動(dòng)器照明應(yīng)用相對(duì)較簡(jiǎn)單,但是如果還需要其它功能如相位控制調(diào)光和功率因子校正(PFC),設(shè)計(jì)就變得復(fù)雜。無(wú)功率因子校正功能的非調(diào)光LED驅(qū)動(dòng)器通常包含一個(gè)離線式開(kāi)關(guān)電源,用于恒定電流下調(diào)節(jié)輸出。
LED驅(qū)動(dòng)器的后端架構(gòu)包含一個(gè)具有短路保護(hù)功能的電流調(diào)節(jié)電路??梢岳镁€性調(diào)節(jié)電路達(dá)到這一目的,然而這種方法本身效率低下,因此適用低輸出電流,通常不會(huì)應(yīng)用到多級(jí)架構(gòu)中去。替代方法是使用簡(jiǎn)單的、具有電流回饋功能的降壓穩(wěn)壓器電路,以便限制了輸出電流超過(guò)期望的LED驅(qū)動(dòng)電流。其抵消了總LED正向電壓隨溫度和器件容差的變化,還限制了出現(xiàn)短路或其它故障條件時(shí)的電流,從而能夠保護(hù)驅(qū)動(dòng)器免遭損壞。




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張衍坤
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