文档介绍：LED照明受到了广泛的关注。仅仅依靠LED封装并不能制作出好的照明灯具。本文主要从电子电路、热分析、光学方面对LED照明进行介绍,首先介绍LED照明设计。
序
随着近年来人们对环境关注度的提高,LED照明作为新一代照明受到了广泛的关注。展会上,只要是与LED照明有关的展位都是人头攒动,同时,LED照明也更多的出现在我们的日常生活中。一般家庭能够消费的LED灯都是由各大照明制造商销售的灯泡型LED灯。另外,很多公司也都陆续研发出了荧光灯型的LED灯。在这种情况下,势必有更多的公司参与到LED照明行业中。
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LED灯与白炽灯、荧光灯等传统光源有着不同的特性。仅仅依靠LED封装并不能制作出良好的照明灯具。为了设计出更好的LED照明灯具,必须对LED进行区别于传统光源的正确的光学设计。
本文围绕LED照明灯具的设计进行介绍。具体来说主要是从电子电路、热分析、光学方面进行说明。首先是LED照明概要及其与迄今为止的光源的区别。
用于照明的LED大多是白色。LED照明很大程度上依赖蓝光LED芯片的发明和发光效率的提高。
EU+L_0{0实现白光LED主要有两种方式。一种是使用LED芯片和荧光粉,另外一种是使用RGB 3色LED芯片。目前主要是采取第一种方式。
使用荧光粉一般都是在蓝色LED芯片上涂覆*****荧光粉。从LED芯片中发出的蓝色光遇到荧光粉时,部分光转换为*****光。这部分转换的*****光和蓝色光参杂在一起,就变成了白色光。通过调整荧光粉的量可以控制白光LED的色温,因此发光颜色在制作时就已经决定,后期不能调整。
同时,混合蓝色光和*****光的话,由于红色和绿色的成分不足,造成显***不佳。这样,可以通过在蓝色LED芯片中参杂红色和绿色荧光粉或者是在紫外LED芯片中参杂RGB荧光粉,来提高其显***。
使用RGB 3色LED芯片的优势在于RGB可以调整各种色度,所以不仅能够产生白光,还能产生其他各种颜色的光。但是,LED芯片使用量增大,成本也就会上升。
LED照明的优势及其与迄今为止的其他光源的区别
接下来就LED照明与白炽灯、荧光灯等传统光源的区别,从热、电、光的特性方面进行分析。
热的特性
虽然LED发热很少,但是由于LED照明中,需要使用多颗数瓦级的LED,所以就会产生很高的热量。虽然LED效率比较高,但是高效率仅支持在微小电流中的运行。大电流、高温状态下,效率较低。
另外,荧光粉型的LED,在转换波长的时候会损失能量,从而产生热量。持续高温就会导致LED芯片、荧光粉、封装树脂寿命降低。因此,为了使LED的“高效率”、“长寿命”的优势保持下去,就必须控制LED的结温。
电的特性
LED电源与白炽灯、荧光灯有很大的区别。白炽灯可以直接连接到220V的交流电上。荧光灯虽然有镇流器和转换开关,但也使用220V的交流电。而LED的电源则需要直流的恒定电流,所以需要将220V的交流转换为直流。电源的效率不高将直接影响到整个照明灯具的效率,因此提高电源效率对于提高LED照明效率来说显得尤为重要。
调节LED光的方法主要有两种。一种是改变恒定电流,一种是改变脉冲调制。LED是电子与空穴再结合时发光,光束依赖于电流。电流小的情况下,光束和电流基本是成正比的,但当LED电流增大,