LED十則小知識(shí)

一、什么是LED ?
LED（Light Emitting Diode），又稱發(fā)光二極管，它們利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，當(dāng)兩端加上正向電壓，半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合，放出過剩的能量而引起光子發(fā)射產(chǎn)生可見光。

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二、LED有哪些優(yōu)點(diǎn)?
★ 高效節(jié)能　一千小時(shí)僅耗幾度電（普通60W白熾燈十七小時(shí)耗1度電，普通10W節(jié)能燈一百小時(shí)耗1度電）
★ 超長壽命　半導(dǎo)體芯片發(fā)光，無燈絲，無玻璃泡，不怕震動(dòng)，不易破碎，使用壽命可達(dá)五萬小時(shí)（普通白熾燈使用壽命僅有一千小時(shí)，普通節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時(shí)）
★ 光線健康　光線中不含紫外線和紅外線，不產(chǎn)生輻射（普通燈光線中含有紫外線和紅外線）
★ 綠色環(huán)保　不含汞和氙等有害元素，利于回收和利用，而且不會(huì)產(chǎn)生電磁干擾（普通燈管中含有汞和鉛等元素，節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會(huì)產(chǎn)生電磁干擾）
★ 保護(hù)視力　直流驅(qū)動(dòng)，無頻閃（普通燈都是交流驅(qū)動(dòng)，就必然產(chǎn)生頻閃）
★ 光效率高,發(fā)熱小:90%的電能轉(zhuǎn)化為可見光（普通白熾燈80%的電能轉(zhuǎn)化為熱能，僅有20%電能轉(zhuǎn)化為光能）
★ 安全系數(shù)高　所需電壓、電流較小，發(fā)熱較小，不產(chǎn)生安全隱患，可用于礦場等危險(xiǎn)場所
★ 市場潛力大　低壓、直流供電，電池、太陽能供電即可，可用于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場所。

三、權(quán)威預(yù)測
半導(dǎo)體照明將在未來5-10年內(nèi)取代現(xiàn)有傳統(tǒng)光源。

"未來白光LED將更加便宜，市場總體容量將快速增長。"許志鵬樂觀地指出，據(jù)美國能源部預(yù)測，2010年前后，美國將有55%的白熾燈和熒光燈被LED替代，可能形成一個(gè)500億美元的大產(chǎn)業(yè)。而日本提出，LED將在今年大規(guī)模替代傳統(tǒng)白熾燈。日、美、歐、韓等國均已正式啟動(dòng)LED照明戰(zhàn)略計(jì)劃。

美國能源部預(yù)測，到2010年前后，美國將有55%的白熾燈和熒光燈將被嵌在芯片上的發(fā)光體---半導(dǎo)體燈替代。 日本計(jì)劃到2008年用這種半導(dǎo)體燈替代50%的傳統(tǒng)照明燈具。科學(xué)家測量發(fā)現(xiàn)，在同樣亮度下，LED的電能消耗僅為白熾燈的1／10，壽命則是白熾燈的100倍。由于ＬＥＤ具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小等優(yōu)點(diǎn)，專家們稱其為人類照明史上繼白熾燈和熒光燈之后的又一次飛躍。根據(jù)美國能源部（DOE）的預(yù)計(jì)，傳統(tǒng)照明器件的徹底更新?lián)Q代將在2010年開始啟動(dòng)，然而許多LED供應(yīng)商都希望將這個(gè)啟動(dòng)時(shí)間再提前一到兩年。

四、繼澳大利亞 歐盟欲讓白熾燈兩年內(nèi)"下課" 2007-3-16
2007年3月9日，在英國倫敦街頭，成串的彩燈閃爍。剛剛結(jié)束的歐盟首腦會(huì)議通過了一系列旨在提高能效的措施。9日結(jié)束的歐盟春季首腦會(huì)議已經(jīng)達(dá)成協(xié)議，兩年內(nèi)歐洲各國將逐步用節(jié)能熒光燈取代能耗高的老式白熾燈泡，以減少溫室氣體排放。在這之前，澳大利亞已率先通過停止使用白熾光燈泡法令。

五、LED照明產(chǎn)值將超千億美元 同方正發(fā)力
同方股份副總裁兼董秘孫岷近日向記者透露，公司的高亮度LED照明項(xiàng)目已基本實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，目前已經(jīng)有20條生產(chǎn)線投產(chǎn)，其產(chǎn)業(yè)化技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平，規(guī)劃2008年年底生產(chǎn)線將達(dá)到50條，形成綠色照明的規(guī)模化效應(yīng)。預(yù)計(jì)我國2008年應(yīng)用市場規(guī)模將達(dá)540億元，到2010年，中國半導(dǎo)體照明及相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過1000億美元的規(guī)模，其中高亮度芯片國內(nèi)增長率將高達(dá)100％。

六、首爾半導(dǎo)體期望能取得全球照明市場之中1,000億美元的份額。
韓國首爾半導(dǎo)體公司現(xiàn)正計(jì)劃用LED取代傳統(tǒng)的照明燈，目前 Acriche 60流明/瓦特的亮度在2007年第四季提升五成至80流明/瓦特, 而每一模組為250流明; 在2008年第四季達(dá)至120流明/瓦特, 而每一模組為400流明, 期望能取得全球照明市場之中1,000億美元的份額。

七、澳大利亞與新西蘭將率先停止使用白熾光燈泡
澳大利亞政府最近宣布，為了減少溫室氣體的排放量，澳大利亞將禁止除醫(yī)療用以外的白熾燈的使用。據(jù)此，到2012年時(shí)澳大利亞將減少400萬噸溫室氣體的排放。

而據(jù)2007年2月21日《The Dominion Post》報(bào)道，新西蘭能源部長David Parker建議參照澳大利亞的做法，新西蘭也應(yīng)在未來兩到三年內(nèi)禁止使用普通白熾光燈泡，用節(jié)能環(huán)保的熒光燈泡（Florescent Eco Bulb）取代。澳大利亞環(huán)境部長Malcolm Turnbull說，澳大利亞2010年將推行新的民用照明標(biāo)準(zhǔn)，通過新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，2012年可減少溫室氣體排放400萬噸。

據(jù)悉，這種新型熒光燈泡主要從中國進(jìn)口。

八、為什么首選樓道燈來應(yīng)用LED
1， 目前比較而言，LED的售價(jià)還較高，樓道燈是共用設(shè)施，共同承擔(dān)大家就能接受。
2， 樓道燈現(xiàn)在普遍是使用白熾燈，若換用LED燈，節(jié)電的效果就特別明顯。
3， 樓道燈在白天是熄滅的。晚上就頻繁的啟動(dòng)或關(guān)斷。不要說是節(jié)能燈，就是白熾燈都會(huì)很快的玩完。但是LED燈卻是不怕，因?yàn)樗陌l(fā)光機(jī)理與白熾燈和節(jié)能燈都不同，就恰恰非常的適應(yīng)在高速的開關(guān)工作狀態(tài)，絕對不會(huì)因?yàn)槭沁@個(gè)原因而損壞。
4，LED燈的壽命很長，就免除了樓道燈經(jīng)常需要維修的尷尬狀況。
5， 樓道燈是物業(yè)交電費(fèi),投入是一次性的,節(jié)約80%的電費(fèi)是長期的,物業(yè)部門最合算。

九、LED燈能直接替換現(xiàn)在的樓道燈嗎？
不能。由于現(xiàn)在大家使用的樓道燈是白熾燈，根本就無法用LED燈或節(jié)能燈去替換，所以如果要換用LED燈就必須也要同時(shí)換用聲光控開關(guān)。現(xiàn)在有專用的一體化的LED聲光控樓道燈，直接就使用220V的市電，非常方便使用。我們將強(qiáng)烈建議樓道燈的使用電壓用直流的24V，其好處和原因我們會(huì)另文介紹。隨著技術(shù)發(fā)展和成本的降低，LED燈取代節(jié)能燈也就成為必然的了。

十、LED驅(qū)動(dòng)電源的分類及特性
1、按驅(qū)動(dòng)方式可分為兩大類：
（1）恒流式:
a、 恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出的電流是恒定的，而輸出的直流電壓卻隨著負(fù)載阻值的大小不同在一定范圍內(nèi)變化，負(fù)載阻值小，輸出電壓就低，負(fù)載阻值越大，輸出電壓也就越高；
b、 恒流電路不怕負(fù)載短路，但嚴(yán)禁負(fù)載完全開路。
c、 恒流驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED是較為理想的，但相對而言價(jià)格較高。
d、 應(yīng)注意所使用最大承受電流及電壓值，它限制了LED的使用數(shù)量；
（2）穩(wěn)壓式：
a、 當(dāng)穩(wěn)壓電路中的各項(xiàng)參數(shù)確定以后，輸出的電壓是固定的，而輸出的電流卻隨著負(fù)載的增減而變化；
b、 穩(wěn)壓電路不怕負(fù)載開路，但嚴(yán)禁負(fù)載完全短路。
c、 以穩(wěn)壓驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED，每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均；
d、 亮度會(huì)受整流而來的電壓變化影響。 2、按電路結(jié)構(gòu)方式分類
（1）電阻、電容降壓方式：通過電容降壓，在閃動(dòng)使用時(shí)，由于充放電的作用，通過LED的瞬間電流極大，容易損壞芯片。易受電網(wǎng)電壓波動(dòng)的影響，電源效率低、可靠性低。
（2）電阻降壓方式：通過電阻降壓，受電網(wǎng)電壓變化的干擾較大，不容易做成穩(wěn)壓電源，降壓電阻要消耗很大部分的能量，所以這種供電方式電源效率很低，而且系統(tǒng)的可靠也較低。
（3）常規(guī)變壓器降壓方式：電源體積小、重量偏重、電源效率也很低、一般只有45%～60%，所以一般很少用，可靠性不高。
（4）電子變壓器降壓方式：電源效率較低，電壓范圍也不寬，一般180～240V，波紋干擾大。
（5）RCC降壓方式開關(guān)電源：穩(wěn)壓范圍比較寬、電源效率比較高，一般可以做到70%～80%，應(yīng)用也較廣。由于這種控制方式的振蕩頻率是不連續(xù)，開關(guān)頻率不容易控制，負(fù)載電壓波紋系數(shù)也比較大，異常負(fù)載適應(yīng)性差。
（6）PWM控制方式開關(guān)電源：主要由四部分組成，輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWM穩(wěn)壓控制部分、開關(guān)能量轉(zhuǎn)換部分。PWM開關(guān)穩(wěn)壓的基本工作原理就是在輸入電壓、內(nèi)部參數(shù)及外接負(fù)載變化的情況下，控制電路通過被控制信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)的差值進(jìn)行閉環(huán)反饋，調(diào)節(jié)主電路開關(guān)器件導(dǎo)通的脈沖寬度，使得開關(guān)電源的輸出電壓或電流穩(wěn)定（即相應(yīng)穩(wěn)壓電源或恒流電源）。電源效率極高，一般可以做到80%～90%，輸出電壓、電流穩(wěn)定。一般這種電路都有完善的保護(hù)措施，屬高可靠性電源。
從以上介紹可以看出PWM控制方式設(shè)計(jì)的LED電源是比較理想的LED電源。目前珠海市南宇星電子公司生產(chǎn)的"金興"牌LED開關(guān)電源就是PWM控制技術(shù)的開關(guān)電源，該類LED電源經(jīng)用戶使用反映效果很好。