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照明原理

2018-03-09 17:30:48
1. 照明原理
LED光源的LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-V特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。此外,在一定条件下,它还具有发光特性。在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光。
假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光。除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。
理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料带隙Eg有关,即 λ≈1240/Eg(mm)
式中Eg的单位为电子伏特(eV)。若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~1.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍。
 2.运用领域
LED照明灯具里,底灯,吊灯,投射灯等装饰用,反射用途的LED照明灯具可以完全胜任于任何场合,包括美术
LED控制模组
馆,博物馆等对颜色度要求较高的场所。但是对于商场,写字楼等大规模设施来说,作为大范围照明的LED灯具虽然已经诞生,但是其指向性(LED芯片发出的光是直线,发散性不好)太高,造成大面积内设计平均的照度很困难。灯管型LED照明灯具排列过密,设计成本过高,失去千亿国际娱乐qy966效果。因此,现阶段装饰用途场合,LED照明灯具完全可用,大面积室内照明还不成熟。
1)信号指示应用:信号照明是LED单色光应用比较广泛也是比较早的一个领域,约占LED应用市场的4%左右。
2)显示应用:指示牌、广告牌、大屏幕显示等,LED用于显示屏幕的应用约占LED应用的20%—25%,显示屏幕可分为单色和彩色。
3)照明应用:
①便携灯具:手电筒、头灯、矿工灯、潜水灯等;
led照明导轨灯
②汽车用灯:高位刹车灯、刹车灯、转向灯、倒车灯等,大功率的LED已被大量用于汽车照明中。
③特殊照明:太阳能庭院灯、太阳能路灯、水底灯等;由于LED尺寸小,便于动态的亮度和颜色控制,因此比较适合用于建筑照明。
④背光照明:普通电子设备功能显示背光源、笔记本电脑背光源、大尺寸超大尺寸LCD显示器背光源等,LED作为手机显示的背光源是LED应用最广泛的领域。
⑤投影光源:投影仪用RGB光源。
⑥普通照明:各类通用照明灯具、照明光源等分为商业照明和家居照明。
 
2   .led发展历史
应用半导体P·N结发光源原理制成LED问世于20世纪60年代初,1964年首先出现红色发光二极管,之后出现黄色LED。直到1994年蓝色、绿色LED才研制成功。1996年由日本Nichia公司(日亚)成功开发出白色LED。
LED以其固有的特点,如省电、寿命长、耐震动,响应速度快、冷光源等特点,广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域,在我们的日常生活中处处可见,家用电器、电话机、仪表板照明、汽车防雾灯、交通信号灯等。但由于其亮度差、价格昂贵等条件的限制,无法作为通用光源推广应用。
近几年来,随着人们对半导体发光材料研究的不断深入,LED制造工艺的不断进步和新材料(氮化物晶体和荧光粉)的开发和应用,各种颜色的超高亮度LED取得了突破性进展,其发光效率提高了近1000倍,色度方面已实现了可见光波段的所有颜色,其中最重要的是超高亮度白光LED的出现,使LED应用领域跨越至高效率照明光源市场成为可能。曾经有人指出,高亮度LED将是人类继爱迪生发明白炽灯泡后,最伟大的发明之一。
现状
当前全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下,节约能源是我们未来面临的重要的问题,在照明领域,LED发光产品的应用正吸引着世人的目光,LED作为一种新型的绿色光源产品,必然是未来发展的趋势,二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代。LED球泡灯具与白炽灯比较,其最大的发展动力就是千亿国际娱乐qy966环保的优势。前LED行业的快速发展,已经使得部分LED照明产品价格低于白炽灯或等同的水平,使得普通百姓家都可以接受,而且亮度也优于白炽灯泡。如:塑料球泡、贴片车铝、筒灯等。如果做工程还是要选用一些优质的LED产品,在各方面保证它的稳定性,当然价格也会高一些。
 
LED灯具最新图片(13张)
 
中国半导体照明产业发展向好,外延芯片企业的发展尤其迅速、封装企业规模继续保持较快增长、照明应用取得较大进展。2007年中国LED应用产品产值已超过300亿元,已成为LED全彩显示屏、太阳能LED、景观亮化等应用产品世界最大的生产和出口国,新兴的半导体照明产业正在形成。国内在照明领域已经形成一定特色,其中户外照明发展最快,已有上百家LED路灯企业并建设了几十条示范道路,但在室内通用照明市场方面仍显落后。
2008年北京奥运会对LED照明的集中展示让人们对LED有了全新的认识,有力推动了中国半导体照明产业的发展。当前中国半导体产业产业大而不强,核心竞争力仍有待于进一步提升。对国内企业而言,壮大规模、提高产品质量与技术水平是首要任务,提高未来取得大厂专利授权时的要价能力,或逐步通过研发突破核心专利。
发展趋势
随着全球对发展低碳经济取得共识,LED照明产业凭借其在千亿国际娱乐qy966降耗领域的性能优势将迎来宝贵的快速发展机遇。在当前低碳经济形势下,LED照明产业市场不断升温,竞争日益激烈。2011年,中国LED照明产业工业总产值达到730.15亿元。
LED被称为第四代照明光源或绿色光源,具有千亿国际娱乐qy966、环保、寿命长、体积小等特点,可以广泛应用于各
 
LED照明工程案例(12张)
 种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市景观照明等领域。世界上一些经济发达国家围绕LED的研制展开了激烈的技术竞赛。美国从2000年起投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”,欧盟也在2000年7月宣布启动类似的“彩虹计划”。我国科技部在“863”计划的支持下,2003年6月份首次提出发展半导体照明计划。 多年来,LED照明以其千亿国际娱乐qy966、环保的优势,已受到国家和各级政府的重视,各地纷纷出台相关政策和举措加快LED灯具的发展;大众消费者也对这种环保新型的照明产品渴求已久。但是,由于投入在技术和推广上的成本居高不下,使得令万千消费者翘首以待的LED照明产品一直可望而不可及,迟迟未能揭开其神秘的贵族面纱!
 
3.应用方案
LED特性
  LED需要一个与白炽灯或卤素灯完全不同类型的驱动器。白炽灯表现为具备自稳定特性的纯电阻负载,LED则需要一个电流源。LED产生的光通量近似正比于流经该器件的电流。LED的正向电压随电流增加而增加,但随温度的上升而减少。在这方面,LED表现得像二极管。不过,在工作期间LED的正向电压(VF)是很大的。该电压与电子转化为光子时产生的能量(eV)相关,该能量又直接相关于光的颜色。此外,不同生产批次之间的VF值可以相差很大。
  串行/并行配置
  在大多数用LED替代现有光源的应用中,需要连接多个LED到驱动器上,因为单一的LED不能产生足够的光通量。LED可以采用串行或并行连接。
  如果LED采用串行连接,LED链上的总电压等于正向电压的总和(所有LED上的电流相等)。
  如果LED并行连接,电流将分配到各支路中。不过,由于一个LED的正向电压会随著温度上升而下降,因此这一配置本质上是不稳定的。随着温度的升高,越来越多的电流将流到具有更低正向电压的支路上去,这些支路将变得更亮,而那些具有更高正向电压的支路将变得更暗。
  不过,采用并联配置(或串并联组合)的一个原因是,它允许大量的LED以一个安全的电源电压结合在一起,而如果要采用串行连接来达到相同的亮度,你可能需要一个高得令人无法接受的电压。
  在当前太阳能行业激烈竞争的大环境下,光伏组件生产商都在竭力使各自的产品与众不同,主要的方向是用最低的成本实现最高的组件效率。有众多的技术概念和市场推广方案都声称已经有成熟的产品,但大部分产品都经不起仔细的研究推敲。有太多的例子证明,在某一方面取得的一些技术优势并不一定能转化成组件的最终收益。例如,尽管电池片的成本降低了,但是最终的组件成本并没有因此降低;再如,电池片的效率也许得到提高了,但最终的组件效率并没有得到同样程度的提高。
需求
一、中高级专卖店、商场等室内商业气氛照明
LED光源千亿国际娱乐qy966环保、无紫外线,迎合了某些商家展示个性化光环境的心理,成了一些商家针对某些特殊产品展示的偏好光源;它全光谱的色彩范围很适合烘托专卖店和商场的气氛,LED光源在局部照明、重点照明和区域照明方面的优势,能营造出其他传统照明电光源所无法比拟的高品质光环境,非常适合商业照明网域。这时候,价格成了次要考虑的因素。
二、娱乐场所、美容院照明
LED整合的光源具备全特性容易控制,可以创造静态和动态的照明效果,从白光到全光谱的任意色彩,渲染出一种强烈的娱乐气氛来,LED的出现给这类空间环境的装潢设计开启了新的思路。
三、酒吧、咖啡厅等休闲场所的气氛照明
LED光源体积小,固态发光,给了灯饰制造商无限的发挥空间,可以专业制作各式不同风格的LED灯饰,而LED全光谱的任意色彩和动静态的照明效果让它的装饰性和制造情调的功能在这一类场所表现得淋漓尽致。
四、博物馆、美术陈列馆等专业场所的照明
博物馆、美术陈列馆等场所属于对照明环境要求较高的特殊场合,其展示物品的特殊性要求照明光源不含紫外线,没有热辐射。LED是冷光源,光线中不含紫外线,完全可以满足博物馆、美术陈列馆对照明的特殊要求。
五、商业性剧场、电视演播厅舞蹈和摄影的舞台照明
LED光源在室内照明的应用,给剧场、演播厅的照明环境诠释了一个新的概念。作为一流的英国电视台,GMTV将演播室的照明改为变色LED,照明方面的能源利用减少了60%以上,演播室的温度也降到更为舒适的程度。
六、旅馆、酒店、宾馆照明酒店、宾馆的照明
运用LED产品,给顾客带来一种不一样的感受,除了节约能源之外,还能尽显豪华和温馨,对业主而言,LED营造的个性化的光环境可以充分彰显企业的实力。
七、会议室、多功能厅照明
智能化控制的LED灰阶可调,可以依据会议内容的不同调整会议室或多功能厅的照明环境,严肃或是活泼可以自由设定,LED智能化照明可以满足不同会议主题对光环境的需求。
八、展览会、时装表演照明
展览会、时装表演是商家展示其产品和服务的场地。对商家而言,为了更好的吸引顾客,推销商品并最终达成合作协定,他们需要个性化的光环境来展示其产品和服务,LED在展览会和时装表演照明领域大有用武之。
发展
LED照明灯具市场发展越来越热,从眼下的市场来看,不久以后LED照明灯具产业就将迎来行业的高速发展时期。国外来看,目前最先推广的领域也是在2,3两项,反而LED路灯这块连洋人都很谨慎。所以做盲目LED路灯的老板很可能会成为“革命先驱”,而其他两个市场反而会培养很多行业的“领军”力量。
大陆目前最热的是LED路灯,在科技部十城万盏的推动下,以惊人的热情在推进,很多人都扎进这个市场,看起来是最先起来的照明领域。全国有21个试点城市,预计100万盏,科技部计划批复50个城市,预计200万盏,这就是中国特色!也算是创造中国速度!不过整体产品成熟度令人担忧;也可能是照明领域最先被做烂的一个市场,有重蹈LED护栏灯初期之嫌,泡沫是否已经比较严重,虽然很繁荣、很热闹,可以预见的是经过政府拿钱,最终经过2-3年会培养出来一批不错的LED光电科技的公司,这也许是政府最终的目的所在。
LEDT8管应用,从市场产品方案来看,已有接近商品化产品推出,是最先可成熟推广的一个市场。可做停车场,商场,广告背光等市场;而且以产品成本和售价已基本接近商业应用临近点(150)。好的产品,无论在光学,散热,和电源处理上都有比较成熟的方案。产品也最接近商品化。当然,市场还存在大量的低品质产品。这是目前最大的挑战。随着美国能源之星和欧盟相关标准的出台,相信以上问题会有很大的改观,也就是说,T8-LED的商业化推广也就会开始。
led灯杯,应该来讲,灯杯是LED照明最先开始的一个领域之一,一直以来主要是产品方案不够成熟,所以很难大规模应用。从以前的压铸,改为铝挤型材;但是真正能解决散热和电源的产品还没看到,也就是,至今没有一个可以商品化应用的产品方案。虽然LED本身成本已大幅下降,但市场一直是没有大的起色。国外一些报导东芝有推出一些可以很好解决灯杯散热和电源的产品,如果真是这样的话,灯杯的市场应该是会紧随T8-LED其后,很快起来。也是LED最先有希望做大一个领域之一。
就当前行业发展的水准来看,LED照明还没有足够的能力打破传统照明观念,依然停留在取代型路线上;而在取代型路线里面,LED照明还必须依赖政府政策指引。也就是说,虽然LED照明某些领取发展到足够成熟的程度,但是相对于整个市场而言,其还处在一个起步阶段的雏形层面上。
随着LED照明产业竞争的不断加剧,大型LED照明企业间并购整合与资本运作日趋频繁,国内优秀的LED照明企业愈来愈重视对产业市场的研究,特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此,一大批国内优秀的LED照明品牌迅速崛起,逐渐成为LED照明产业中的翘楚!
4. 照明特性
极限参数
(1)允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值,LED发热、损坏。
(2)最大正向直流电流IFm:允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。
(3)最大反向电压VRm:所允许加的最大反向电压。超过此值,发光二极管可能被击穿损坏。
(4)工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围,发光二极管将不能正常工作,效率大大降低。
不改变材质的前提下,在LED的极限范围内,提高亮度的手段就是提高电流,随着电流升高,LED发热量会剧增。使用过LED光源便携投影机的,或微投的朋友,一定都深有体会,LED光源的投影机,非常热,而且普遍会有明显的噪音。这些产品,机身小是一方面,关键还是其自身发热量较大所致。
随着功率的增加,LED的散热问题显得越来越突出,大量实际应用表明,LED不能加大输入功率的基本原因,是由于LED在工作过程中会放出大量的热,使管芯结温迅速上升,热阻变大。输入功率越高,发热效应越大。温度的升高将导致器件性能变化与衰减,非辐射复合增加,器件的漏电流增加,半导体材料缺陷增长,金属电极电迁移,封装用环氧树脂黄化等等,严重影响LED的光电参数。甚至使功率LED失效。因此,对于LED器件,降低热阻与结温、对发光二极管的热特性进行研究显得日趋重要。
可靠性
LED驱动电源寿数偏低的一个重要原因是驱动电源所需的铝电解电容的寿数缺乏,首要原因是长时间作业时LED灯内部的环境温度很高,致使铝电解电容的电解液很快被耗干,寿数大为缩短,通常只能作业5千小时左右。而LED光源的寿数是5万小时,因而铝电解电容的作业寿数就成为了LED驱动电源寿数的短肋。
  如今有些供货商为了处理这个难题,创造了无铝电解电容的LED驱动电源计划。但并不是所有的LED驱动电源供货商都拥护这种做法。陈嵘指出:“当前量产的LED驱动电源中没有一款是选用了无电解电容的驱动计划,由于没有它的话,许多试验规范通不过,如EMI测验和无闪烁测验。”
  而选用铝电解电容的LED驱动电源计划很简单通常以上测验, pcb抄板若是换成薄膜电容和陶瓷电容或钽电容,情况如何呢?薄膜电容要到达一样的电容量(通常为100-220uF),体积就会很大,并且本钱也太高,陶瓷电容通常容量太小,如用多个陶瓷电容完成这么大的容量,占板面积和本钱都太大,钽电容要具有这么大容量,一是太贵,而是耐压太低达不到需求,因而换成其它任何品种的电容,基本上不是体积太大,就是太贵,如为了这些缺陷换成容量较小的电容,消除纹波的作用就没有那么好,许多出口产品所需的严厉认证测验目标就无法经过,因而当前高质量的LED驱动电源仍是遍及选用铝电解电容。
  许多供货商声称的无电解电容LED驱动电源计划,很可能仅仅去掉了AC输入端的铝电解电容,恒流输出端的铝电解电容应该是很难去掉或代替的。
  一家公司推出了一款可TRIAC调光的内嵌了驱动电源的13WLED灯泡,这款根据SSL2102的驱动电源计划选用了铝电解电容。当笔者问及该灯泡的作业寿数时,铝电解电容的作业寿数难题肯定会影响到整个LED灯泡的寿数,但能够采纳一些物理方法来减轻这个难题,如将铝电解电容在PCB上方位接近灯尾,通常来说,最接近LED光源有些的温度最高,可到达100-200℃,散热金属外壳有些其次,通常为100℃左右,灯尾有些最低,通常为70℃左右,因而只需注重把铝电解电容的方位接近灯尾,其寿数就不会衰减得太凶猛。咱们的试验标明,它的寿数还可到达1万小时左右,相当于10年使用时间,这关于通常家庭用户来说,十年换一次LED灯泡基本上是能够承受的。
绿色环保
不含汞、铅等对环境污染很大的重金属,发光时不会产生紫外线,因此LED照明不会象传统的灯具那样有很多蚊虫围绕在光源旁使环境变得更加干净卫整洁;金属壳恒流驱动的创新设计使产品电能转换成光效率非常高。
独特优势
(一)节约能源:LED的光谱几乎全部集中于可见光频段,其发光效率可达80―90%。笔者还将LED灯与普通白炽灯、螺旋千亿国际娱乐qy966灯及T5三基色荧光灯做了一番比较,结果显示:普通白炽灯的光效为12lm/w,寿命小于2000小时,螺旋千亿国际娱乐qy966灯的光效为60lm/w,寿命小于8000小时,T5荧光灯则为96Alm/w,寿命大约为10000小时,而直径为5毫米的白光LED为20―28lm/w,寿命可大于100000小时。有人还预测,未来的LED寿命上限将无穷大。
一般人都认为,千亿国际娱乐qy966灯可千亿国际娱乐qy9664/5是伟大的创举,但LED比千亿国际娱乐qy966灯还要千亿国际娱乐qy9661/4,这是固体光源更伟大的改革。除此之外,LED还具有其他优势,光线质量高,基本上无辐射,属于典型的绿色照明光源;可靠耐用,维护费用极为低廉等等。正因为LED具有以上其他固体光源还无法匹敌的特点,10年后LED将是照明行业的主流光源。
(二)安全环保:LED的工作电压低,多为1.4―3V;普通LED工作电流仅为10mA,超高亮度的也不过1A。LED在生产过程中不要添加“汞”,也不需要充气,不需要玻璃外壳,抗冲击性好,抗震性好,不易破碎,便于运输,非常环保,被称为”绿色能源”。
(三)使用寿命长:LED体积小、重量轻,外壳为环氧树脂封装,不仅可以保护内部芯片,还具有透光聚光的能力。LED使用寿命普遍在5万―10万小时之间,因为LED是半导体器件,即使是频繁的开关,也不会影响到使用寿命。当今家用照明主要使用的是白炽灯、荧光灯及千亿国际娱乐qy966荧光灯。
(四)响应速度快:LED的响应频率fτ与注入少数载流子的寿命τmc有关,如GaAs材料制成的LED,其τmc一般在1―10ns 范围内,则响应频率约为16―160MHz,这样高的响应频率对于显示6.5MHz的视频信号来说已经足够了,这也是实现视频 LED大屏幕的关键因素之一。
LED响应时间最低的已达1微秒,一般的多为几个毫秒,约为普通光源响应时间的1/100。因此可用于很多高频环境,如汽车刹车灯或状态灯,可以缩短车后车辆的刹车时间,从而提高安全性。
(五)发光效率高:白炽灯、卤钨灯的光效为12-24lm/w(流明/瓦),荧光灯的光效为50―70lm/w,钠灯的光效为90―140lm/w,大部分的耗电变成热量损耗。而LED的光效经改善后可达到50―200lm/w,且光的单色性好、光谱窄,无需过滤就可直接发出有色可见光。
(六)LED元件的体积小:更加便于各种设备的布置和设计,而且能够更好地实现夜景照明中“只见灯光不见光源”的效果。
(七)LED光线能量集中度高:集中在较小的波长窗口内,纯度高。
(八)LED发光指向性强:亮度衰减比传统光源低很多。
(九)LED低压直流电即可驱动:具有负载小、干扰弱的优点,对使用环境要求较低。
(十)可较好控制发光光谱组成:从而能够很好地用于博物馆以及展览馆中的局部或重点照明。
(十一)可控制半导体发光层、半导体材料禁止带幅的大小:从而发出各种颜色的光线,且彩度更高。
(十二)显色性高:不会对人的眼睛造成伤害。
照明规范
随着LED陆续导入室内、室外照明市场,LED照明价格也大幅下降,但品质参差不齐也导致问题丛生,据指出,各地陆续订定LED照明规范,多项强制性照明标准将从2012年起上路,将可望加速淘汰劣质品的恶性竞争,进而带动LED照明市场洗牌效应。
由于LED照明应用日趋普遍及多元,台湾经济部标准局陆续制定多项LED照明标准,继LED路灯规范制定脚步领先世界各国公布,2010年底又颁布3项常见LED室内灯标准,包括LED T8直管灯管、LED投光灯以及轻钢架灯(含平板灯)等,业界指出,尽管相关标准规范已定,但LED路灯经过多年推广,到2012年才可望扩大安装,由于政府导入缓慢加上预算编列作业,估计要到2013~2014年才可望释出采购标案。
尽管大陆LED产业发展如火如荼,但由于各地区气候环境差异过大,因此产业标准尚未进入国家标准项目,由各省份各自主导推动地区性LED照明标准建立,不过据指出,大陆发改委将通过LED照明的技术规范,以室内LED筒灯为优先项目,预料在技术规范定案后,2012年在大陆十二五规划推动下,中央公布LED室内照明的补助财政方案将可望扩大实施。
至于LED照明产品输入欧盟必须通过CE认证,而考量电磁辐射对人体可能会造成危害,欧盟也宣布于2013年起,强制执行人体电磁辐射安全规范标准。
随着美国环保署于2011年10月公布新版固态照明灯具及光源产品上市规范,业界指出,备受关注的LM-80的光衰测试,预计将从2012年4月起强制实施,在新规范上路后,未来北美市场灯具厂商将优先采购通过LM-80验证的LED产品,对于未受验证的台湾LED封装及晶粒厂,日后进军美国市场恐将遭受阻碍。
由于LM-80的光衰验证需经过6,000小时测试,耗时长达6~8个月,部分LED业界认为,LED产品规格及技术日新月异,在经过长达数个月后,LED照明验证标准可能又将改变,故对此认证仍抱持存疑,不过工研= 表示,LM-80被视为进入美国市场的入场券,厂商必须出具LM-80(LED流明维持率)试验的报告证书,才能取得能源之星标章,北美照明工程学会(IES)也已订出LM-80的光衰减检测标准,不仅为LED应用产品提供量测标准,也为消费者提供品质保证,将成为全球共通的检测标准。
SOK标准术语
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波长:光的色彩强弱变化,是可以通过数据来描述,这种数据叫波长。我们能见到的光的波长,范围在380至780nm之间,单位:纳米(nm)。
亮度:亮度是指物体明暗的程度,定义是单位面积的发光强度,单位:尼特(nit)。
光强:指光源的明亮程度,也即表示光源在一定方向和范围内发出的可见光辐射强弱的物理量,单位:烛光(cd)。
光通量:光源每秒钟所发出的可见光量之总和,单位:流明(Lm)。
光效:光源发出的光通量除以光源的功率,它是衡量光源千亿国际娱乐qy966的重要指标,单位:每瓦流明(Lm/w)。
显色性:光源对物体呈现的程度,也就是颜色的逼真程度,通常叫做"显色指数",室内显色性通常表示为Ra,以数值表示,Ra100为日光下的显色性。
色温:光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时,黑体的温度称为该光源的色温,只有白光才有色温, 单位:开尔文(k)。
眩光:视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比,所造成的视觉不舒适称为眩光,眩光是影响照明质量的重要因素。
同步性:两个或两个以上LED灯在不规定时间内能正常按程序设定的方式运行,一般指内控方式的LED灯,同步性是LED灯实现协调变化的基本要求。
防护等级:IP防护等级是将灯具依其防尘、防湿气之特性加以分级,由两个数字所组成,第一个数字代表灯具防尘、防止外物侵入的等级(分0-6级),第二个数字代表灯具防湿气、防水侵入的密封程度(分0-8级),数字越大表示其防护等级越高。
光周期:自然界或人造的能够影响生物有机体的亮暗循环。
光度测量:根据给定的光效函数,如V(λ)和V’(λ),测量辐射量的方法。
光强分布:光源或者灯具在空间各个方向的光强分布。
光强曲线图(表):光强由极坐标或者图表给出,表中的数值为光源在每1000流明光通时产生的光强。对于光强非对称分布的情况,可采用两个不同平面内的光强分布图来表示该灯具的光强分布情况。
5.灯的选购
关注几点
1、选购有"三包"承诺的LED灯,选购有CCC认证标志的灯具;
2、要看LED灯产品标识是否齐全,正规产品应标识;
3、看LED灯电源线是否有CCC安全认证标志;
4、看灯具带电体是否外露,光源装入灯座后,手指应不能触及带电的金属灯头;
5、看LED芯片是否方位准确,透镜或屏幕是否有磨损。
损坏原因
1.电流的电压不稳定,供电电压升高特别容易造成LED灯的毁坏,电压突然升高的原因很多,电源的质量问题,或者用户的不当使用等等原因都可能让供电的电源电压突然升高。
2.灯管的供电通路局部短路,造成这种情况的通常是线路中某个部件,或者其它导线的短路使这个地方的电压增高。
3.也可能是LED因为自身的质量原因损坏因而形成短路,它原有的电压降就转嫁到其它LED上。
4.灯具的散热效果不好,我们都知道灯管发光就是一个散热的过程,如果灯具内的温度过高就容易使LED的特性变坏。这样也容易对LED灯造成损坏。
5.还有可能是灯具里面进水了,因为水是导电的,这样就会使灯具的线路短路。
6.装配的时候没有做好防静电的工作,使LED的内部已经被静电所伤害。尽管施加的是正常电压和电流值,也是极易造成LED的损坏。
LED灯闪烁的常见原因与处理办法
通常人眼能够感知到频率达70 Hz的光闪烁,高于这个频率则不会感知。故在LED照明应用中,如果脉冲信号出现频率低于70 Hz的低频分量,人眼就会感受到闪烁。当然,在具体应用中,有多种因素可能导致LED灯闪烁。例如,在离线式低功率LED照明应用中,一种常见的电源拓扑结构是隔离型反激拓扑结构。以符合“能源之星”固态照明标准的8W离线型LED驱动器GreenPoint®参考设计为例,由于反激稳压器的正弦方波功率转换并未给初级偏置提供恒定能量,动态自供电(DSS)电路可能会激活并引发光闪烁。为了避免这个问题,必须使初级偏置能够在每个半周期部分放电,相应地,需要恰当选择构成这偏置电路的电容和电阻的量值。
另外,即使是在使用提供极佳功率因素校正、支持TRIAC调光的LED驱动应用中,也要求电磁干扰(EMI)滤波器。由TRIAC阶跃(step)引起的瞬态电流会激发EMI滤波器中电感和电容的自然谐振。如果这谐振特性导致输入电流降至TRIAC维持电流之下,TRIAC将会关闭。短暂延时后,TRIAC通常又会导通,激发同样的谐振。在输入电源波形的一个半周期内,这系列事件可能会重复多次,从而形成可见的LED闪烁。为了应对这个问题,TRIAC调光的一项关键要求就是EMI滤波器的输入电容极低,且这电容要能够通过TRIAC及绕线阻抗解耦。根据公式,调光模块中电容减小的话,就能够增大谐振电路的电阻,原理上就抑制振荡,恢复想要的电路工作。
关注几点
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1、小心低价陷阱,LED光源价格差别很大,同颜色同亮度的LED,价格上都能相差几倍。这种差距主要体现在LED的可靠性和光衰、外观工艺等性能上面。价格低的LED其芯片尺寸较小,电极比较粗糙,所使用的材料(荧光粉及胶水)较差,耐电流、温湿度变化差,光衰快、寿命短,所以一味追求低价可能得不偿失。
  2、认清相关标准,从安全角度看,产品应符合相关的国际、国家标准。由于LED是新产品,中国国家标准滞后,仅提供产品合格测试。所以国际安全认证(如GS、CE、UL等)才是衡量LED灯品质的标准,同时拥有国际安全认证和国家产品质量合格证的厂家并不多,采购时需要仔细鉴别证书真伪。有国际安全认证的产品,价格一般较高。
  3、选用恒流电源的LED灯,LED驱动电源的电阻、电容、IC等元器件价格差别很大,整个电源所采用的方案和线路本身设计的合理性都会直接影响产品的质量。有的驱动电源只是恒压,并没有做到恒流,而LED灯必须要恒流才能更好的确保品质和使用寿命。所以,采购时这一点需要额外注意,特别是对大功率LED灯。
封装介绍
封装解释
简单来说led封装就是把led封装材料封装成led灯的过程
封装流程
一般led封装必须经过扩晶-固晶-焊线-灌胶-烘干-切脚-分光分色等流程
封装材料
led的主要封装材料有:芯片、金线、支架、胶水等
封装设备
扩晶设备、固晶机、焊线机、点胶机、烘烤箱等,一般分为全自动封装设备手工封装设备两种。
封装好坏
led灯的好坏指标:发光角度、亮度、颜色(波长)一致性、抗静电能力、抗衰减能力、防水能力、显色指数等
led灯的封装材料:led封装材料是led灯好坏的直接因素,也是最基本的因素,led灯是几种主要材料的组合,一颗好的led灯必须是所有封装材料与生产技术的组合
led灯的封装技术:一般全自动设备封装要比手工封装的要好,封装的技术水平也是led灯封装的好坏的主要因素,同样的材料不同的生产厂家生产出来的产品有很大的差别
灯的选购
外观
制作户外led电子屏主要使用直插式椭圆led灯,制作室内led电子屏主要使用表贴式led灯。
参数
亮度根据电压、电流、透镜、LED灯工作环境等因素而不同
红灯波长
620nm-625nm,
绿灯波长
520nm-525nm,
蓝灯波长
465nm-470nm。
LED 射灯:
产品特性及优点:
1、采用全自动封装设备,进口封装技术,寿命可达50000小时(10年)以上;
2、采用最先进的二次配光技术,最佳光学分配,灯具输出光率可达90%以上;
3、稳压怀驱动器,功率因数在0.95以上,电源效率在92%以上;
4、灯具外壳采用高导热系数的铝合金材质,结构设计合理,可随意调整投射角度,底座有安装定位孔,安装极为;
5、LED光源可选颜色:红、黄、蓝、绿、白、单颗七色全彩,可选发光角度在15°~120°;
6、功耗低,寿命长,安装,造型别致优雅、防尘,防漏电,防腐蚀;
7、外形美观大方、绿色、千亿国际娱乐qy966、环保,可在-40℃~50℃环境温度下正常使用;
LED 灯具的安规要求
LED 具有千亿国际娱乐qy966、环保的优势,在灯具产业的发展已成为主要趋势。由于 LED 所使用的技术及产品属性已与传统灯具大不相同,因此现行的一般灯具安全标准规范显然已不适用。为协助业者正视此项议题,本期将以 LED 灯具所使用的技术、可能应用的范畴、及UL 所使用的安全评估来对此进行说明。
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