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LED灯具100问连载,看完你就是专家(2)

十一、什么是大功率LED?

 

答:大功率LED广义上说就是单颗LED光源功率大于0.35W(含0.35W)的。

 

我国虽有多家企业开发出产LED城市照明路灯,但良多是用小功率LED阵列作发光体,散热题目解决了,所用LED数目要良多,小功率LED光衰强,安装本钱高;城市照明LED路灯采用大功率LED是发展的趋势,少数用大功率LED作发光体的路灯产品因为没有很好地解决功率达到一定量时,LED的散热题目;LED的散光和聚光控制题目;路灯在路面照射面的照度范围、型态和照度的均衡题目;光电转换效率太低,每瓦只有几个流明等题目。因此产品机能还不尽如人意;高机能的产品价位又居高不下,难以推广普及。散热和可靠性是影响LED应用主要因素。

 

LED光源有两种做法,一种是使用传统小功率LED作组合,一般多达上百颗甚至数百颗,电源设计复杂。另一种是使用大功率管作光源,价格比较贵。两种方法都不可避免地要将散热设计和工作可靠性作为主要设计考虑因素,海内多应用于政府示范性工程,真正市场化运作的工程很少,国外这方面的应用实例较多,但其最大的缺点依然是可靠性、出光流明数和价格,良多工程因为LED品质差劲,没有很好地表现出寿命长的长处。还有,从本钱、市场的角度考虑,LED作为照明光源,其是否与太阳能结合使用,在设计上需要走不同的路线,并不是单独作为一种光源来开发就能完成的。

 

LED器件产品应用到路灯上,技术上的特殊要求主要是要结合LED光强和发光角度来设计,另外因为多颗LED组合,出光设计方面要兼顾照射面域,灯具方面需要重点考虑散热的有效性。

 

LED路灯与普通路灯的对比上风:节能、环保,易于和低压适配,也可和太阳能系统直接配套,无需额外的逆变、转换过程,能达到最大的能源利用率。

 

不足:照明角度偏小、不平均,颜色显色指数偏低,光学、散热设计复杂。

 

技术上的不足:当前技术下的光通量还不够,光效太低,品质难以保证。

 

解决措施:LED产品应用于路灯需要专门的设计,也需要专门的尺度(用传统光源的测试数据来评价LED光源往往并不客观)。

 

LED应用于路灯有先天的上风也有劣势。上风在于:第一,LED作为点光源,假如设计公道,很大程度上可以直接解决传统球状光源必需依赖光发射来解决的二次取光及光损耗题目;第二,对光照射面的平均度可控,理论上可以做到在目标区域内完全平均,这也能避免传统光源“灯下亮”现象中的光铺张;第三,色温可选,这样在不同场合的应用中,也是进步效率、降低本钱的一个重要途径;第四,技术提高空间依然很大。

 

劣势(影响路灯推广应用的因素):当前价格还太高,光通量低,当前平等照度设计的LED光源价格大约相称于传统光源的4倍(不外在路灯产品中,光源部门占总本钱并不高,所以在工程安装中的本钱进步比例也不会太高,应用的空间仍是比较大的),在民用中难以承受。当前设计和制造尺度比较混乱,损坏比例高,影响了LED的寿命上风。

 

十二、LED色温的特性?

 

答:色温指的是光波在不同的能量下,人类眼睛所感慨感染的颜色变化。

 

在色温的计算上,是以 Kelvin 为单位,黑体幅射的 0Kelvin= 摄氏 -273 ° C 做为计算的出发点.将黑体加热,跟着能量的进步,便会进入可见光的领域,例如,在 2800 K 时,发出的色光和灯泡相同,我们便说灯泡的色温是 2800K。

 

可见光领域的色温变化,由低色温至高色温是由橙红 --> 白 --> 蓝。

 

色温的特性

 

1.在高纬度的地区,色温较高,所见到的颜色偏蓝。

 

2.在低纬度的地区,色温较低,所见到的颜色偏红。

 

( <---- 低色温 ------------------ 高色温 ----> )

 

3.在一天之中,色温亦有变化,当太阳光斜射时,能量被( 云层、空气 )吸收较多,所以色温较低.当太阳光直射时,能量被吸收较少,所以色温较高。

 

4.Windows 的 sRGB 色彩模型是以 6500 K 做为尺度色温,以 D65 表示之。

 

5.清晨的色温大约在 4400 K。

 

6.高山上色温大约在 6000 K。

 

不同光源环境的相关色温度光源色温

 

北方晴空 8000-8500k

 

阴天 6500-7500k

 

夏日正午阳光 5500k

 

金属卤化物灯 4000-4600k

 

下战书日光 4000k

 

冷色营光灯 4000-5000k

 

高压汞灯 3450-3750k

 

暖色营光灯 2500-3000k

 

卤素灯 3000k

 

钨丝灯 2700k

 

高压钠灯 1950-2250k

 

烛炬光 2000k

 

光源色温不同,光色也不同,色温在3300K以下有稳重的气氛,暖和的感觉;色温在3000--5000K为中间色温,有爽快的感觉;色温在5000K以上有冷的感觉.不同光源的不同光色组成最佳环境,如表:色 温光 色 气氛效果

 

>5000K 清 凉

 

(带蓝的白色) 冷的气氛 3300-5000K

 

中 间 (白) 爽快的气氛。

 

十三、现在世界上着名的LED光源品牌有哪些?

 

答:美国:CREE,GE照明,日本:CIZITEN,NICHIA,德国:ORSAM,荷兰:Lumileds等。

 

十四、LED现有哪些知识产权?

 

答:科锐:大功率蓝光芯片,日亚:白光荧光粉技术。

 

十五、什么是大功率LED灯具?

 

答:一种采用大功率LED作为光源的照明用具。

 

十六、大功率LED灯具与传统灯具比拟有何的上风?

 

答:1.高光效 2.高节能 3.光色多 4.安全性高 5.设计外形的多样性 6.寿命长 7.快速响应 8.灯具结构公道 9.利环保,环保效益更佳10.高新尖。11.运行本钱低 12.色温变化不大,小于100K,色温一致性好13.流明维持率高,光衰慢,使用5000小时左右光衰不超过10%.

 

十七、大功率LED灯具如何散热的?

 

答:采用热管把LED光源产生的热量传导到散热器上,再利用散热器的面积进行热辐射散热和空气空冷散热.

 

十八、LED为何节能?

 

答:高亮度单色光的LED已经在市场上取得了进展.尽管它们与传统的灯泡比拟更加昂贵,但是它们的长处完全可以抵消其较高的价格,即它具有更高的性价比.首先,一个红色LED发光达到某个亮度时所需消耗的能量是15瓦,而传统的灯泡要达到平等量度则要消耗高达150瓦的能量;另外据科学家们测定,LED通电发光时,有10%的电能可以转化成光能,而白炽灯泡的转化效率只有7-8%,由此可见,要达到平等的照明效果,LED灯比白炽灯节能是显而易见的了。

 

十九、LED为何寿命长?

 

答:白炽灯的发光机理是电能将发光钨丝进行加热而发光的,经由相称长时间的加热,钨丝就会老化甚至烧断,至此,白炽灯泡的寿命也就此告终了,而发光二极管的发光机理是由二极管特殊的组成结构决定的,二极管主要由PN结晶片、电极和光学系统组成,当在电极上加上正向偏压之后,使电子和空穴分别注入P区和N区,当非平衡少数载流子和多数载流子复合时,就会以辐射光子的形式将多余的能量转化为光能。其发光过程包括三个部门:正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。由此可见二极管主要是靠载流子的不断移动而发光的,不存在老化和烧断的现象,其特殊的发光机理决定了它的发光寿命长达5-10万个小时。

 

LED照明灯具我们必需熟悉到,单个或多个白光LED与用作照明光源的灯具的概念是有差异的.到目前,海内外所研发和出产的白光LED还远不能达到照明光源的要求.我们应该利用和施展我国在发展各类小型紧凑型荧光灯在世界所处的上风和提高前辈技术,捉住机遇,在发展新固体光源中有所作为.白光LED在实现照明光源的灯具所面对的一些重大题目与紧凑型荧光灯曾面对已解决或正在解决的题目相似。

 

1、灯具中安装的AC-DC转换电路应适应LED电流驱动的特点

 

这个电源既要有供LED所需的接近恒流的正向电流输出,又要有高的转换率,以保证LED安全可靠工作,当然还要留意本钱。

 

2、LED灯具可靠性

 

影响灯具可靠性的因素主要是LED器件和上述电气元器件.我司所用的LED光源为世界一流厂商的,电器配件的主要元器件为欧美厂商的。

 

3、灯具散热

 

单个LED导热的克服,并不即是照明光源灯具散热的解决,跟着大功率、大尺寸、高亮度芯片发展,LED器件和灯具的散热必需解决。我司大功率LED灯具采用热管导热,热辐射和天然空冷的方式散热。

 

根据LED的HATIZ定理LED工作温度为25℃以下时,使用寿命为10万个小时,25-50℃时,使用寿命为5万个小时,50-75℃时,使用寿命为2万个小时,75-100 ℃时,使用寿命为1万个小时, 100-125℃时,使用寿命为5千个小时, 125-150℃时,使用寿命为2千个小时。

 

4、灯具光色的平均性和光学系统

 

因为小小的LED特殊结构导致的光特性不像白炽灯泡和荧光灯那样,存在白光光色的不平均性题目.组合成照明灯具后,光色的平均性又如何?由若干LED组合成的“二次光源”的配光分布及构成LED灯具的光学系统如何知足照明光源要求是一个复杂的系统工程,这是需要当真考虑和解决的。

 

二十、现阶段大功率LED的流明数为多少?

 

答:现市场上常用单颗大功率LED为60-70LM/W,有的国外厂商做到100LM/W以上。

 

 

 


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点击次数:  更新时间:2016-01-18 17:32:09