LED照明系统及应用

By | 2020年7月24日

  LED作为一种能够间接将电能转化为可见光的同态半导体器件,具备着效率高、耗能小、光线品质好、应用平安、寿命长、绿色环保、管制灵敏等特性,这是一般灯具不成比较的劣势。因而,它被以为是2l世纪的新一代照明光源。基于LED灯的微小劣势,它被宽泛地使用于许多照明畛域。包罗修建物外观照明、景观照明、标识与批示灯照明、室内空间展现照明、文娱场合及舞台照明、视频屏幕、车辆批示灯照明等泛滥畛域。


  1 LED灯具


  1.1 灯具的发光原理


  LED,又称发光二极管。它行使固体半导体芯片作为发光资料,当N级以及P级两端加之正向电压时。半导体中的载流子发作复合,放出多余能量而惹起光子发射孕育发生可见光,这就是其发光原理。当LED处于工作状态时.电流从阳极流向阴极,半导体晶体就会收回从紫外到红外变动没有同颜色的光线。电子与空穴之间的带隙越年夜.孕育发生的光子能量也就越高。而LED灯具之以是可以收回没有同颜色的光,次要缘由就是没有同资料的灯具带有没有同的带隙而酿成的。此中以蓝色光、紫色光的带隙最年夜,其光子携带的能量也就最多。


  1.2 灯具优点


  1)效率高、耗能小。因为LDE是寒光源,与一般灯具相比,其节能节电效率可达90%以上。据钻研材料显示,正在一样的光源亮度下。LED灯具的耗电量仅是一般白炽灯的10%,是荧光灯的50%。可见,其弱小节能节电效率;2)衰弱、环保。家喻户晓,年夜少数半导体的制造资料根本含有汞元素。汞是一种液态雪白色金属有毒物资。生效后假使不克不及实时收受接管解决,将对环境孕育发生重大的净化成果。而LED灯具倡导采纳水溶性树脂,应用无毒、无溶剂树脂与密封资料。可完成绿色消费以及无净化排放,生效后的烧毁物还可收受接管。无环境净化等后顾之忧;3)艺术化。因为没有同资料的应用资料可孕育发生没有同颜色的光,使患上LED灯具正在适用代价的根底上。孕育发生了弱小的艺术成果。光色是形成视觉美学的根本因素,因此光源的选用间接影响着灯光的艺术成果。今朝,颜色LED灯具可以展现一切可见光的颜色,且颜色纯度高。以是颜色LED灯具的使用,最年夜水平地向人们展现了视觉美学的艺术成果。突破了原有灯具形状的固有观点,以艺术的角度去意识、了解以及表白光的主题。


  2 LED的光源特性


  1)电压。LED应用高压电源,供电电压正在6V一3.6V之间,工作电流正在O.02A–.O.03A之间。同应用高电压的灯具相比,具备愈加平安的电源;2)耗能。因为LED的电压低,电流小。耗费的电能也会绝对较少。同一般白炽灯相比十分低,是白炽灯的90%;3)实用性。每一个单位LED小片是3妹妹一5妹妹的正方形,经过多个LED小片可以制成各类形态的器件;4)稳固性。LED灯内部是行使环氧树脂封装而成,外部不松动的零部件。具备坚硬耐用的应用特性。正在失常应用状况下,应用寿命可达6万到10万小时,具备较长的应用刻日,稳固性十分高;5)呼应工夫。LED灯的呼应工夫为纳秒级,反响速率相称迅速;6)绿色照明光源。LED是由无毒、无溶剂树脂与密封资料制造而成。因为采纳非凡的制造资料,LED等既不过多的热量也不辐射,以是属于典型的绿色照明光源;7)颜色。没有同材质的LED灯能够幻化出没有同颜色的光。


  3 LED驱动器及其驱动形式


  LED灯具的额外电压电流是高压直流,正在应用时就必需需求一个驱动器把低压交流的输出电流转换为LED实用的高压直流电流,能力保障其失常运转。以是正在设计LED驱动器时,必需使其具备高度的牢靠性以及工作效率来餍足电压的负载量,使其应用寿命与LED的寿命相适配。以后,LED驱动器的驱动形式次要包罗两种:一是一个恒压源供多个恒流源,每一个恒流源独自给每一路LED供电;二是间接恒流供电,LED串连或并联运转。第一种驱动形式的次要特性是一路LED毛病。没有影响其余LED的工作,且组合方式具备较高的灵敏性。第二种驱动形式的特性则与第一种相同,不只组合灵敏性差,一旦某路LED发作毛病,也会对其余路孕育发生影响。


  4 LED灯具的详细使用举例


  基于LED弱小无比的适用性能以及艺术成果,其被宽泛地使用于各类照明畛域。上面将以车辆照明使用为例,详细阐明LED的事实代价。因为白炽灯具备易损坏、寿命短、没有耐触动撞击等缺陷,而LED灯则具备应用寿命长、坚硬耐用等特性,以是被用作于汽车仪表板及其余照明局部。同时由于LED照明零碎呼应快,当发作汽车追尾等状况时,它能够尽早提示司机刹车。因而,应用LED制作的地方后置高位刹车灯已成为汽车的规范件。


  5 论断


  LED作为第四代绿色照明电源,具备一般灯具无奈比较的劣势,遭到人们的分歧认可和洽评,宽泛使用于各类照明畛域。经过本文对其照明零碎的阐述,使咱们愈加理解LED的相干常识,也意识到其弱小的事实代价.让咱们对其倒退前景充溢了等待。跟着LED技巧的倒退与成熟。和弱小的劣势,LED灯具势必成为将来灯具市场的支流产物,成为各项畛域照明灯具的首选产物。


 


编纂:Cedar