一、LED的結(jié)構(gòu)及發(fā)光原理 50年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識(shí)發(fā)光二極管的構(gòu)造圖,第一個(gè)商用二極管產(chǎn)生于1960年。發(fā)光二極管的核心部分是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片,在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層,稱為p-n結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中,注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來,從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓,少數(shù)載流子難以注入,故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管,通稱LED。當(dāng)它處于正[1]向工作狀態(tài)時(shí)(即兩端加上正向電壓),電流從LED陽(yáng)極流向陰極時(shí),半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線,光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。二、LED光源的特點(diǎn) 1.電壓:LED使用低壓電源,供電電壓在6-24V之間,根據(jù)產(chǎn)品不同而異,所以它是一個(gè)比使用高壓電源 更安全的電源,特別適用于公共場(chǎng)所?! ?.效能:消耗能量較同光效的白熾燈減少80% 3.適用性:很小,每個(gè)單元LED小片是3-5mm的正方形,所以可以制備成各種形狀的器件,并且適合于易 變的環(huán)境 4.穩(wěn)定性:10萬小時(shí),光衰為初始的50% 5.響應(yīng)時(shí)間:其白熾燈的響應(yīng)時(shí)間為毫秒級(jí),LED燈的響應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí) 6.對(duì)環(huán)境污染:無有害金屬汞 7.顏色:改變電流可以變色,發(fā)光二極管方便地通過化學(xué)修飾方法,調(diào)整材料的能帶結(jié)構(gòu)和帶隙,實(shí)現(xiàn)紅黃LED燈綠蘭橙多色發(fā)光。如小電流時(shí)為紅色的LED,隨著電流的增加,可以依次變?yōu)槌壬?,黃色,最后為綠色 8.價(jià)格:LED的價(jià)格比較昂貴,較之于白熾燈,幾只白熾燈的價(jià)格就可以與一只LED燈的價(jià)格相當(dāng),而通 常每組信號(hào)燈需由上300~500只二極管構(gòu)成。三、單色光LED的種類及其發(fā)展歷史 最早應(yīng)用半導(dǎo)體P-N結(jié)發(fā)光原理制成的LED光源問世于20世紀(jì)60年代初。當(dāng)時(shí)所用的材料是GaAsP,發(fā)紅光( p=650nm),在驅(qū)動(dòng)電流為20毫安時(shí),光通量只有千分之幾個(gè)流明,相應(yīng)的發(fā)光效率約0.1流明/瓦。70年代中期,引入元素In和N,使LED產(chǎn)生綠光( p=555nm),黃光( p=590nm)和橙光( p=610nm),光效也提高到1流明/瓦。到了80年代初,出現(xiàn)了GaAlAs的LED光源,使得紅色LED的光效達(dá)到10流明/瓦。90年代初,發(fā)紅光、黃光的GaAlInP和發(fā)綠、藍(lán)光的GaInN兩種新材料的開發(fā)成功,使LED的光效得到大幅度的提高。在2000年,前者做成的LED在紅、橙區(qū)( p=615nm)的光效達(dá)到100流明/瓦,而后者制成的LED在綠色區(qū)域( p=530nm)的光效可以達(dá)到50流明/瓦。四、單色光LED的應(yīng)用 最初LED用作儀器儀表的指示光源,后來各種光色的LED在交通信號(hào)燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應(yīng)用,產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。以12英寸的紅色交通信號(hào)燈為例,在美國(guó)本來是采用長(zhǎng)壽命,低光效的140瓦白熾燈作為光源,LED線燈它產(chǎn)生2000流明的白光。經(jīng)紅色濾光片后,光損失90%,只剩下200流明的紅光。而在新設(shè)計(jì)的燈中,Lumileds公司采用了18個(gè)紅色LED光源,包括電路損失在內(nèi),共耗電14瓦,即可產(chǎn)生同樣的光效?! ∑囆盘?hào)燈也是LED光源應(yīng)用的重要領(lǐng)域。1987年,我國(guó)開始在汽車上安裝高位剎車燈,由于LED響應(yīng)速度快(納秒級(jí)),可以及早讓尾隨車輛的司機(jī)知道行駛狀況,減少汽車追尾事故的發(fā)生?! ×硗猓琇ED燈在室外紅、綠、藍(lán)全彩顯示屏,匙扣式微型電筒等領(lǐng)域都得到了應(yīng)用。五、白光LED的開發(fā) 對(duì)于一般照明而言,人們更需要白色的光源。1998年發(fā)白光的LED開發(fā)成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石(YAG)封裝在一起做成。GaN芯片發(fā)藍(lán)光( p=465nm,Wd=30nm),高溫?zé)Y(jié)制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍(lán)光激發(fā)后發(fā)出黃色光發(fā)射,峰值550nm。藍(lán)光LED基片安裝在碗形反射腔中,覆蓋以混有YAG的樹脂薄層,約200-500nm。LED基片發(fā)出的藍(lán)光部分被熒光粉吸收,另一部分藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光混合,可以得到得白光?,F(xiàn)在,對(duì)于InGaN/YAG白色LED,通過改變YAG熒光粉的化學(xué)組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度,可以獲得色溫3500-10000K的各色白光 其實(shí)LED燈就是我們平常所說的節(jié)能燈。(這點(diǎn)是錯(cuò)的,日常使用的節(jié)能燈和LED的工作原理根本不一樣!但是LED燈被稱之為節(jié)能燈卻是沒有問題的) 不同功率的LED燈,價(jià)格是不一樣的。而且不同的工藝,不同的外表材質(zhì)也會(huì)造成價(jià)格的差異六、新霓虹燈與LED燈優(yōu)缺點(diǎn)的比較和競(jìng)爭(zhēng) 以下針對(duì)霓虹燈與LED燈相關(guān)比較,加入最新的LED技術(shù)進(jìn)去比較,不是之前大家在網(wǎng)絡(luò)中見到的哪份資料?! ?.LED光源有100000小時(shí)壽命嗎? 按光衰7%,實(shí)際只有約50000小時(shí)。按光衰3%,實(shí)際運(yùn)用可以達(dá)到80000小時(shí)?! ?.LED不會(huì)發(fā)熱嗎? 會(huì),需散熱?! ?.LED可取代白熾燈嗎? 光通量,光效和顯色性可以,但目前太貴且近幾年不會(huì)有所下降。但可以通過提高產(chǎn)品的光通量從而降低替換白熾燈的成本?! ?.LED可作普通光源簡(jiǎn)單地使用嗎? [2] 不行,要驅(qū)動(dòng)電源,光學(xué)和熱傳導(dǎo)配合?! ?.二種光源性能和優(yōu)點(diǎn)比較 霓虹燈的優(yōu)勢(shì)已被LED覆蓋,但LED燈目前價(jià)太高?! ?.二種光源的電源比較 LED低壓好,但防水性差和載電流過大。大顆粒1瓦的LED單燈輸入電流在350mA。 7.二種光源的控制技術(shù)比較 LED易實(shí)現(xiàn),但霓虹燈成熟?! ?.二種光源的穩(wěn)定性比較 LED不一致性大,霓虹燈相當(dāng)穩(wěn)定。少數(shù)產(chǎn)家可以做到相對(duì)穩(wěn)定,比如用CREE跟AOD芯片相結(jié)合,取各自芯片的優(yōu)點(diǎn)?! ?.二種光源的價(jià)格比較 LED較貴,但黃色和紅色已相當(dāng),主要貴的是LED白光?! ?0.二種光源戶外使用比較 LED防水性差是戶外使用的致命弱點(diǎn)。 11.二種光源目前市場(chǎng)的比較 全球照明產(chǎn)品年產(chǎn)值420億美元(中國(guó)150億美元)LED光源現(xiàn)比例小于1%。七、什么是led燈的封裝? led燈封裝解釋:簡(jiǎn)單來說led封裝就是把led封裝材料封裝成led燈的過程; led燈封裝流程:一般led封裝必須經(jīng)過擴(kuò)晶-固晶-焊線-灌膠-切腳-分光分色等流程; led燈封裝材料:led的主要封裝材料有:芯片、金線、支架、膠水等; led燈封裝設(shè)備:擴(kuò)晶設(shè)備、固晶機(jī)、焊線機(jī)、點(diǎn)膠機(jī)、烘烤箱等,一般分為全自動(dòng)封裝設(shè)備手工封裝設(shè)備兩種。八、如何評(píng)判l(wèi)ed燈封裝的好壞? led燈的好壞指標(biāo):led燈的好壞的幾個(gè)指標(biāo)是:角度、亮度、顏色(波長(zhǎng))一致性、抗靜電能力、抗衰減能力等; led燈的封裝材料:led封裝材料是led燈好壞的直接因素,也是最基本的因素,led燈是幾種主要材料的組合,一顆好的led燈必須是所有封裝材料與生產(chǎn)技術(shù)的組合; led燈的封裝技術(shù):一般全自動(dòng)設(shè)備封裝要比手工封裝的要好,封裝的技術(shù)水平也是led燈封裝的好壞的主要因素,同樣的材料不同的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)出來的產(chǎn)品有很大的差別;九、制作led顯示屏需要什么樣的led燈? led燈的外觀:制作戶外led電子屏主要使用直插式橢圓led燈,制作戶內(nèi)led電子屏主要使用表貼式led燈?! ed燈的參數(shù):亮度根據(jù)使用環(huán)境等因素而不同,波長(zhǎng)紅燈:620nm-625nm,綠燈波長(zhǎng):520nm-525nm,藍(lán)燈波長(zhǎng):465nm-470nm。十、led-定義 LED(LightEmittingDiode),發(fā)光二極管,是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件,它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片,發(fā)光二極管晶片的一端附在一個(gè)支架上,一端是負(fù)極,另一端連接電源的正極,使整個(gè)晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成,一部分是P型半導(dǎo)體,在它里面空穴占主導(dǎo)地位,另一端是N型半導(dǎo)體,在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時(shí)候,它們之間就形成一個(gè)P-N結(jié)。當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候,電子就會(huì)被推向P區(qū),在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合,然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量,這就是LED發(fā)光的原理。而光的波長(zhǎng)也就是光的顏色,是由形成P-N結(jié)的材料決定的?! ?0年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識(shí),第一個(gè)商用二極管產(chǎn)生于1960年。LED是英文lightemittingdiode(發(fā)光二極管)的縮寫,它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料,置于一個(gè)有引線的架子上,然后四周用環(huán)氧樹脂密封,起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用,所以LED的抗震性能好。 發(fā)光二極管的核心部分是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片,在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層,稱為p-n結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中,注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來,從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓,少數(shù)載流子難以注入,故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管,通稱LED。當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)(即兩端加上正向電壓),電流從LED陽(yáng)極流向陰極時(shí),半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線,光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)?! ∽畛鮈ED用作儀器儀表的指示光源,后來各種光色的LED在交通信號(hào)燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應(yīng)用,產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。以12英寸的紅色交通信號(hào)燈為例,在美國(guó)本來是采用長(zhǎng)壽命,低光效的140瓦白熾燈作為光源,它產(chǎn)生2000流明的白光。經(jīng)紅色濾光片后,光損失90%,只剩下200流明的紅光。而在新設(shè)計(jì)的燈中,Lumileds公司采用了18個(gè)紅色LED光源,包括電路損失在內(nèi),共耗電14瓦,即可產(chǎn)生同樣的光效。汽車信號(hào)燈也是LED光源應(yīng)用的重要領(lǐng)域?! ?duì)于一般照明而言,人們更需要白色的光源。1998年發(fā)白光的LED開發(fā)成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石(YAG)封裝在一起做成。GaN芯片發(fā)藍(lán)光( p=465nm,Wd=30nm),高溫?zé)Y(jié)制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍(lán)光激發(fā)后發(fā)出黃色光射,峰值550nm。藍(lán)光LED基片安裝在碗形反射腔中,覆蓋以混有YAG的樹脂薄層,約200-500nm。LED基片發(fā)出的藍(lán)光部分被熒光粉吸收,另一部分藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光混合,可以得到得白光?,F(xiàn)在,對(duì)于InGaN/YAG白色LED,通過改變YAG熒光粉的化學(xué)組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度,可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。這種通過藍(lán)光LED得到白光的方法,構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低廉、技術(shù)成熟度高,因此運(yùn)用最多。 上個(gè)世紀(jì)60年代,科技工作者利用半導(dǎo)體PN結(jié)發(fā)光的原理,研制成了LED發(fā)光二極管。當(dāng)時(shí)研制的LED,所用的材料是GaASP,其發(fā)光顏色為紅色。經(jīng)過近30年的發(fā)展,現(xiàn)在大家十分熟悉的LED,已能發(fā)出紅、橙、黃、綠、藍(lán)等多種色光。然而照明需用的白色光LED僅在近年才發(fā)展起來,這里向讀者介紹有關(guān)照明用白光LED。 led-介紹 1.可見光的光譜和LED白光的關(guān)系。眾所周之,可見光光譜的波長(zhǎng)范圍為380nm~760nm,是人眼可感受到的七色光 紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫,但這七種顏色的光都各自是一種單色光。例如LED發(fā)的紅光的峰值波長(zhǎng)為565nm。在可見光的光譜中是沒有白色光的,因?yàn)榘坠獠皇菃紊?,而是由多種單色光合成的復(fù)合光,正如太陽(yáng)光是由七種單色光合成的白色光,而彩色電視機(jī)中的白色光也是由三基色紅、綠、藍(lán)合成。由此可見,要使LED發(fā)出白光,它的光譜特性應(yīng)包括整個(gè)可見的光譜范圍。但要制造這種性能的LED,在目前的工藝條件下是不可能的。根據(jù)人們對(duì)可見光的研究,人眼睛所能見的白光,至少需兩種光的混合,即二波長(zhǎng)發(fā)光(藍(lán)色光+黃色光)或三波長(zhǎng)發(fā)光(藍(lán)色光+綠色光+紅色光)的模式。上述兩種模式的白光,都需要藍(lán)色光,所以攝取藍(lán)色光已成為制造白光的關(guān)鍵技術(shù),即當(dāng)前各大LED制造公司追逐的 藍(lán)光技術(shù) 。目前國(guó)際上掌握 藍(lán)光技術(shù) 的廠商僅有少數(shù)幾家,所以白光LED的推廣應(yīng)用,尤其是高亮度白光LED在我國(guó)的推廣還有一個(gè)過程。 2.白光LED的工藝結(jié)構(gòu)和白色光源。對(duì)于一般照明,在工藝結(jié)構(gòu)上,白光LED通常采用兩種方法形成,第一種是利用 藍(lán)光技術(shù) 與熒光粉配合形成白光;第二種是多種單色光混合方法。這兩種方法都已能成功產(chǎn)生白光器件。第一種方法產(chǎn)生白光的系統(tǒng)如圖1所示,圖中LEDGaM芯片發(fā)藍(lán)光( p=465nm),它和YAG(釔鋁石榴石)熒光粉封裝在一起,當(dāng)熒光粉受藍(lán)光激發(fā)后發(fā)出黃色光,結(jié)果,藍(lán)光和黃光混合形成白光(構(gòu)成LED的結(jié)構(gòu)如圖2所示)。第二種方法采用不同色光的芯片封裝在一起,通過各色光混合而產(chǎn)生白光。 ?。常坠猓蹋牛恼彰餍鹿庠吹膽?yīng)用前景。為了說明白光LED的特點(diǎn),先看看目前所用的照明燈光源的狀況。白熾燈和鹵鎢燈,其光效為12~24流明/瓦;熒光燈和HID燈的光效為50~120流明/瓦。對(duì)白光LED:在1998年,白光LED的光效只有5流明/瓦,到了1999年已達(dá)到15流明/瓦,這一指標(biāo)與一般家用白熾燈相近,而在2000年時(shí),白光LED的光效已達(dá)25流明/瓦,這一指標(biāo)與鹵鎢燈相近。有公司預(yù)測(cè),到2005年,LED的光效可達(dá)50流明/瓦,到2015年時(shí),LED的光效可望達(dá)到150~200流明/瓦。那時(shí)的白光LED的工作電流便可達(dá)安培級(jí)。由此可見開發(fā)白光LED作家用照明光源,將成可能的現(xiàn)實(shí)?! ∑胀ㄕ彰饔玫陌谉霟艉望u鎢燈雖價(jià)格便宜,但光效低(燈的熱效應(yīng)白白耗電),壽命短,維護(hù)工作量大,但若用白光LED作照明,不僅光效高,而且壽命長(zhǎng)(連續(xù)工作時(shí)間10000小時(shí)以上),幾乎無需維護(hù)。目前,德國(guó)Hella公司利用白光LED開發(fā)了飛機(jī)閱讀燈;澳大利亞首都堪培拉的一條街道已用了白光LED作路燈照明;我國(guó)的城市交通管理燈也正用白光LED取代早期的交通秩序指示燈。可以預(yù)見不久的將來,白光LED定會(huì)進(jìn)入家庭取代現(xiàn)有的照明燈。 LED光源具有使用低壓電源、耗能少、適用性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、響應(yīng)時(shí)間短、對(duì)環(huán)境無污染、多色發(fā)光等的優(yōu)點(diǎn),雖然價(jià)格較現(xiàn)有照明器材昂貴,仍被認(rèn)為是它將不可避免地現(xiàn)有照明器件?! ed-特點(diǎn) LED特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn) LED的內(nèi)在特征決定了它是最理想的光源去代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光源,它有著廣泛的用途。 體積小 LED基本上是一塊很小的晶片被封裝在環(huán)氧樹脂里面,所以它非常的小,非常的輕?! 『碾娏康汀 ED耗電非常低,一般來說LED的工作電壓是2-3.6V。工作電流是0.02-0.03A。這就是說:它消耗的電不超過0.1W。 使用壽命長(zhǎng) 在恰當(dāng)?shù)碾娏骱碗妷合?,LED的使用壽命可達(dá)10萬小時(shí) 高亮度、低熱量 環(huán)?! ED是由無毒的材料作成,不像熒光燈含水銀會(huì)造成污染,同時(shí)LED也可以回收再利用。 堅(jiān)固耐用 LED是被完全的封裝在環(huán)氧樹脂里面,它比燈泡和熒光燈管都堅(jiān)固。燈體內(nèi)也沒有松動(dòng)的部分,這些特點(diǎn)使得LED可以說是不易損壞的。 色溫及顏色的應(yīng)用: ?。?)光源的色溫:人們用與光源的色溫相等或相近的完全輻射體的絕對(duì)溫度來描述光源的色表(人眼直接觀察光源時(shí)所看到的顏色)又稱光源的色溫。色溫是以絕對(duì)溫度K來表示。不同的色溫會(huì)引起人們?cè)谇榫w上不同的反 應(yīng),我們一般把光源的色溫分成三類: ?。?暖色光:暖色光的色溫在3300K以下,.暖色光與白熾燈光色相近,紅光成分較多,給人以溫暖、健康、舒適的感覺,適用于家庭、住宅、宿舍、醫(yī)院、賓館等場(chǎng)所,或溫度比較低的地方?! 。?暖白光:又叫中間色,它的色溫在3300K-5300K之間。.暖白光光線柔和,使人有愉快、舒適、安祥的感覺,適用于商店、醫(yī)院、辦公室、飯店、餐廳、候車室等場(chǎng)所?! 。?冷色光:又叫日光色,它的色溫在5300K以上,光源接近自然光,有明亮的感覺,使人精力集中,適用于辦公室、會(huì)議室、教室、繪圖室、設(shè)計(jì)室、圖書館的閱覽室、展覽櫥窗等場(chǎng)所?! ⊙萆裕汗庠磳?duì)物體顏色呈現(xiàn)的程度稱為演色性,也就是顏色的逼真的程度,演色性高的光源對(duì)顏色的表現(xiàn)較好,我們所看到的顏色也就較接近自然顏色,演色性低的光源對(duì)顏色的表現(xiàn)較差,我們所看到的顏色偏差也較大。 為何會(huì)有演色性高低之分呢?其關(guān)鍵在于該光線之分光特性,可見光之波長(zhǎng)在380mm至780mm之范圍內(nèi),也就是我們?cè)诠庾V中見到的紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫光的范圍,如果光源所放射的光之中所含的各色光的比例與自然光相近,則我們眼睛所看到的顏色也就較為逼真?! ∥覀円话阋燥@色指數(shù)為表征顯色性。標(biāo)準(zhǔn)顏色在標(biāo)準(zhǔn)光源的輻射下,顯色指數(shù)定為100。當(dāng)色標(biāo)被試驗(yàn)光源照射時(shí),顏色在視覺上的失真程度,就是這種光源的顯色指數(shù)。顯色指數(shù)越大,則失真越少,反之,失真越大,顯色指數(shù)就越小。不同的場(chǎng)所對(duì)光源的顯色指數(shù)要求是不一樣的。在國(guó)際照明協(xié)會(huì)中一般把顯色指數(shù)分成五類: 類別Ra適用范圍 1A>90美術(shù)館、博物館及印刷等行業(yè)及場(chǎng)所 2B80 90家庭、飯館、高級(jí)紡織工藝及相近行業(yè) 260 80辦公室、學(xué)校、室外街道照明 340 60重工業(yè)工廠、室外街道照明 420 40室外道路照明及一些要求不高的地方十一、LED燈具的安規(guī)要求 LED具有節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)勢(shì),在燈具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已成為主要趨勢(shì)。由于LED所使用的技術(shù)及產(chǎn)品屬性已與傳統(tǒng)燈具大不相同,因此現(xiàn)行的一般燈具安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范顯然已不適用。為協(xié)助業(yè)者正視此項(xiàng)議題,本期將以LED燈具所使用的技術(shù)、可能應(yīng)用的范疇、及目前UL所使用的安全評(píng)估來對(duì)此進(jìn)行說明。 LED燈具技術(shù)及特性 所謂的LED燈具,顧名思義,是指燈具產(chǎn)品采用LED(Light-emittingDiode,發(fā)光二極管)技術(shù)做為主要的發(fā)光源。LED是一種固態(tài)的半導(dǎo)體組件,其利用電流順向流通到半導(dǎo)體p-n結(jié)耦合處,再由半導(dǎo)體中分離的帶負(fù)電的電子與帶正電的電洞兩種載子相互結(jié)合后,而產(chǎn)生光子發(fā)射,不同種類的LED能夠發(fā)出從紅外線到藍(lán)光之間、與紫光到紫外線之間等不同波長(zhǎng)的光線。近幾年的新發(fā)展則是在藍(lán)光LED上涂上螢光粉,將藍(lán)光LED轉(zhuǎn)化成白光LED產(chǎn)品。此項(xiàng)操作一般需要搭配驅(qū)動(dòng)電路(LEDDriver)或電源供應(yīng)器(PowerSupply),驅(qū)動(dòng)電路或電源供應(yīng)器的主要功能就是將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電源,并同時(shí)完成與LED相符合的電壓和電流,以驅(qū)動(dòng)相配合的組件。 LED燈具的燈泡體積小、重量輕,并以環(huán)氧樹脂封裝,可承受高強(qiáng)度
機(jī)械沖擊和震動(dòng),不易破碎,且亮度衰減周期長(zhǎng),所以其使用壽命可長(zhǎng)達(dá)50,000-100,000小時(shí),遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)鎢絲燈泡的1,000小時(shí)及螢光燈管的10,000小時(shí)。由于LED燈具的使用年限可達(dá)5~10年,所以不僅可大幅降低燈具替換的成本,又因其具有極小電流即可驅(qū)動(dòng)發(fā)光的特質(zhì),在同樣照明效果的情況下,耗電量也只有螢光燈管的二分之一,因此LED也同時(shí)擁有省電與節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。不過因?yàn)長(zhǎng)ED的部份技術(shù)尚嫌不足,所以起初使用在燈具上的缺點(diǎn)包括光品質(zhì)(演色性、一致性、色溫)較差、散熱不易、且價(jià)格偏高,而其中不當(dāng)?shù)纳?,則會(huì)導(dǎo)致LED燈具的亮度及電路零組件使用壽命加速衰減。隨著制造技術(shù)在近十年來的突飛猛進(jìn),上述缺點(diǎn),包括LED的熱阻逐漸降低、光品質(zhì)也在提升中。2008年,除了LED白冷光的發(fā)光效率已達(dá)到100Lm/W,而LED暖白光的發(fā)光效率,預(yù)計(jì)在2010年,也可從目前的70Lm/W提高至100Lm/W。與目前其它通用光源相較,鎢絲燈泡約15Lm/W、螢光日光燈約45~60Lm/W、HID燈約120~150Lm/W,LED的發(fā)光效率顯然已漸具優(yōu)勢(shì);以下是針對(duì)LED及其它常見燈具的燈性比較: 照明方式特點(diǎn)白光LED熱源少、操作環(huán)境廣、小型化、耐震動(dòng)、光束集中日光(螢光)燈螢光燈省電、但廢棄物易碎有汞污染等問題白熾鎢絲燈泡低效率、高耗電、壽命短、易碎產(chǎn)品選用指南應(yīng)用方向 1、建筑物外觀照明 對(duì)建筑物某個(gè)區(qū)域進(jìn)行投射,無非是使用控制光束角的圓頭和方頭形狀的投光燈具,這與傳統(tǒng)的投光燈具概念完全一致。但是,由于LED光源小而薄,線性投射燈具的研發(fā)無疑成為LED投射燈具的一大亮點(diǎn),因?yàn)樵S多建筑物根本沒有出挑的地方放置傳統(tǒng)的投光燈。它的安裝便捷,可以水準(zhǔn)也可以垂直方向安裝,與建筑物表面更好地結(jié)合,為照明設(shè)計(jì)師帶來了新的照明語(yǔ)匯,拓展了創(chuàng)作空間。并將對(duì)現(xiàn)代建筑和歷史建筑的照明手法產(chǎn)生了影響?! ?、景觀照明LED燈效果圖由于LED不像傳統(tǒng)燈具光源多是玻璃泡殼,它可以與城市街道家具很好的有機(jī)結(jié)合??梢栽诔鞘械男蓍e空間如路徑、樓梯、甲板、濱水地帶、園藝進(jìn)行照明。對(duì)于花卉或低矮的灌木,可以使用LED作為光源進(jìn)行照明。LED隱藏式的投光燈具會(huì)特別受到青睞。固定端可以設(shè)計(jì)為插拔式,依據(jù)植物生長(zhǎng)的高度,方便進(jìn)行調(diào)節(jié)?! ?、標(biāo)識(shí)與指示性照明 需要進(jìn)行空間限定和引導(dǎo)的場(chǎng)所,如道路路面的分隔顯示、樓梯踏步的局部照明、緊急出口的指示照明,可以使用表面亮度適當(dāng)?shù)模蹋牛淖园l(fā)光埋地?zé)艋蚯对诖怪眽γ娴臒艟撸缬皠≡河^眾廳內(nèi)的地面引導(dǎo)燈或座椅側(cè)面的指示燈,以及購(gòu)物中心內(nèi)樓層的引導(dǎo)燈等。另外,LED與霓虹燈相比,由于是低壓,沒有易碎的玻璃,不會(huì)因?yàn)橹谱髦袕澢黾淤M(fèi)用,值得在標(biāo)識(shí)設(shè)計(jì)中推廣使用?! ?、室內(nèi)空間展示照明 就照明品質(zhì)來說,由于LED光源沒有熱量、紫外與紅外輻射,對(duì)展品或商品不會(huì)產(chǎn)生損害,與傳統(tǒng)光源比較,燈具不需要附加濾光裝置,照明系統(tǒng)簡(jiǎn)單,費(fèi)用低廉,易于安裝。其精確的布光,可作為博物館光纖照明的替代品。商業(yè)照明大都會(huì)使用彩色的LED,室內(nèi)裝飾性的白光LED結(jié)合室內(nèi)裝修為室內(nèi)提供輔助性照明,暗藏光帶可以使用LED,對(duì)于低矮的空間特別有利。 5、娛樂場(chǎng)所及舞臺(tái)照明 由于LED的動(dòng)態(tài)、數(shù)字化控制色彩、亮度和調(diào)光,活潑的飽和色可以創(chuàng)造靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的照明效果。從白光到全光譜中的任意顏色,LED的使用在這類空間的照明中開啟了新的思路。長(zhǎng)壽命、高流明的維持值(10,000小時(shí)后仍然維持90%的光通),與PAR燈和金鹵燈的50~250小時(shí)的壽命相比,降低了維護(hù)費(fèi)用和更換光源的頻率。另外,LED克服了金鹵燈使用一段時(shí)間后顏色偏移的現(xiàn)象。與PAR燈相比,沒有熱輻射,可以使空間變得更加舒適。目前LED彩色裝飾墻面在餐飲建筑中的應(yīng)用已蔚然成風(fēng)。 6、視頻屏幕 全彩色LED顯示屏是當(dāng)今世界上最為引人注目的戶外大型顯示裝置,采用先進(jìn)的數(shù)字化視頻處理技術(shù),有無可比擬的超大面積與超高亮度。根據(jù)不同的戶內(nèi)外環(huán)境,采用各種規(guī)格的發(fā)光像素,實(shí)現(xiàn)不同的亮度、色彩、分辨率,以滿足各種用途。它可以動(dòng)態(tài)顯示圖文動(dòng)畫信息,利用多媒體技術(shù),可播放各類多媒體文件。世界上目前最有影響的LED顯示屏,當(dāng)屬美國(guó)曼哈頓時(shí)代廣場(chǎng)紐約證券交易所,總計(jì)使用了18,677,760只LED,面積為10,736平方英尺。屏幕可以劃分成多個(gè)畫面,而同時(shí)顯示,將華爾街股市的行情一目了然呈現(xiàn)在公眾面前。另外崛起在上海浦東陸家嘴金融中心的震旦國(guó)際總部,整個(gè)朝向浦西的建筑立面鑲上了長(zhǎng)100m的超大型LED屏,總計(jì)面積達(dá)到3600平方米。堪稱世界第一?! ?、車輛指示燈照明 適用于電動(dòng)車.摩托車汽車各燈的照明十二、LED燈電源決定了LED燈的壽命 恒流源驅(qū)動(dòng)是最佳的LED驅(qū)動(dòng)方式,采用恒流源驅(qū)動(dòng),不用在輸出電路串聯(lián)限流電阻,LED上流過的電流也不受外界電源電壓變化、環(huán)境溫度變化,以及LED參數(shù)離散性的影響,從而能堅(jiān)持電流恒定,充沛發(fā)揮LED的各種優(yōu)秀特性。 采用LED恒流電源來給LED燈具供電,由于在電源工作期間都會(huì)自動(dòng)檢測(cè)和控制流過LED的電流,因而,不用擔(dān)憂在通電的霎時(shí)有過高的電流流過LED,也不用擔(dān)憂負(fù)載短路燒壞電源。本公司成立于2009年,公司一直致力為廣大飾品柜生產(chǎn)廠家,家具廠家,太陽(yáng)能路燈公司,廣告公司提供超高亮度、高品質(zhì)、高性能白光、暖白光的照明系列和各色裝飾方面的插件,貼片LED燈條、燈塊、燈杯、背光源、模組、LED臺(tái)燈、LED手電、LED閃光產(chǎn)品、LED彩虹管、閃燈控制器等產(chǎn)品。公司以質(zhì)量和信譽(yù)求生存,以服務(wù)求長(zhǎng)期共同發(fā)展,務(wù)求在LED領(lǐng)域?yàn)閺V大客戶提供更具創(chuàng)新,更環(huán)保和節(jié)能的產(chǎn)品。