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什么是LED灯,LED灯如何挑选?

2017-04-20
类别:业界动态
eye 296
文章创建人 拍明

       说到led灯相信有很多人都会觉得比较耳熟,因为这个灯具的品牌在市场上销售的比较快,款式也很新颖。所以很多人都比较喜欢。因此想要买led灯的话,首先我们可以在不同的价格上来了解一下,灯的价格大概是多少。那么如何选择LED?

LED是英文 light emitting diode (发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料芯片,用银胶或白胶固化到支架上,然后用银线或金线连接芯片和电路板,四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,最后安装外壳,所以 LED 灯的抗震性能好。运用领域涉及到手机、台灯、家电等日常家电和机械生产方面。LED节能灯作为一种新型的照明光源,以节能、健康、环保及寿命长的显著特点,受到了广大人民的青睐以及国家的大力扶持

LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。

半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED灯发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。

什么是LED灯以及如何LED灯的如何挑选.jpg

LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。

最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命,低光视效能的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。

对于一般照明而言,人们更需要白色的光源。1998年发白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成。GaN芯片发蓝光(λp=465nmWd=30nm),高温烧结制成的含Ce3+YAG荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光射,峰值550nLEDm。蓝光LED基片安装在碗形反射腔中,覆盖以混有YAG的树脂薄层,约200-500nmLED基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收,另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合,可以得到白光。

对于InGaN/YAG白色LED,通过改变YAG荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温3500-10000K的各色白光。这种通过蓝光LED得到白光的方法,构造简单、成本低廉、技术成熟度高,因此运用最多。

历史

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起源

20世纪60年代,科技工作者利用半导体PN结发光的原理,研制成了LED发光二极管。当时研制的LED,所用的材料是GaASP,其发光颜色为红色。经过近30年的发展,大家十分熟悉的LED,已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光。然而照明需用的白色光LED仅在2000年以后才发展起来,这里向读者介绍有关照明用白光LED

发展

最早应用半导体P-N结发光原理制成的LED光源问世于20世纪60年代初。当时所用的材料是GaAsP,发红光(λp=650nm),在驱动电流为20毫安时,光通量只有千分之几个流明,相应的光视效能约0.1流明/瓦。

70年代中期,引入元素InN,使LED产生绿光(λp=555nm),黄光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光视效能也提高到1流明/瓦。

到了80年代初,出现了GaAlAsLED光源,使得红色LED的光视效能达到10流明/瓦。

90年代初,发红光、黄光的GaAlInP和发绿、蓝光的GaInN两种新材料的开发成功,使LED的光视效能得到大幅度的提高。

2000年,前者做成的LED在红、橙区(λp=615nm)的光效达到100流明/瓦,而后者制成的LED在绿色区域(λp=530nm)的光视效能可以达到50流明/瓦。

照明大事记

—1879爱迪生发明电灯;

—1938荧光灯问世;

—1959卤素灯问世;

—1961高压钠灯问世;

—1962金属卤化物灯;

—1969 第一盏LED(红色);

—1976 绿色LED;

—1993 蓝色LED;

—1999 白色LED;

—2000 LED应用于室内照明。

—LED的开发是继白热灯照明发展历史120年以来的第二革命。

—21世纪开始,通过在自然,人类和科学之间奇妙的相遇而开发的LED,将成为光世界的创新,对人类必不可少的绿色技术光革命。

—LED将是继爱迪生发明电灯泡以来重新将开始巨大的光革命。

LED照明灯主要还是以大功率白光LED单灯为主,世界前三的LED照明灯生产厂家质保三年,大颗粒每瓦大于等于100流明,小颗粒每瓦大于等于110流明。光衰大颗粒小于3%每年,光衰小颗粒小于3%每年。

LED太阳能路灯,LED投光灯,LED吊顶灯,LED日光灯都已经可以批量生产了。例如10瓦的LED日光灯就可以替换40瓦的普通日光灯或者节能灯。

越来越多LED节能灯已经进入平常百姓家,但是尚未普及![2]

特点

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1、节能:白光LED的能耗仅为白炽灯的1/10,节能灯的1/4.

2、长寿:寿命可达10万小时以上,对普通家庭照明可谓"一劳永逸"

3、可以工作在高速状态:节能灯如果频繁的启动或关断,灯丝就会发黑,很快的坏掉,所以更加安全。

4、固态封装,属于冷光源类型。所以它很好运输和安装,可以被装置在任何微型和封闭的设备中,不怕振动。

5led技术正日新月异的在进步,它的发光效率正在取得惊人的突破,价格也在不断的降低。一个白光LED进入家庭的时代正在迅速到来。

6、环保,没有汞的有害物质。LED灯泡的组装部件可以非常容易的拆装,不用厂家回收都可以通过其它人回收。

7、配光技术使LED点光源扩展为面光源,增大发光面,消除眩光,升华视觉效果,消除视觉疲劳。

8、透镜与灯罩一体化设计。透镜同时具备聚光与防护作用,避免了光的重复浪费,让产品更加简洁美观。

9、大功率led平面集群封装,及散热器与灯座一体化设计。充分保障了led散热要求及使用寿命,从根本上满足了LED灯具结构及造型的任意设计,极具LED灯具的鲜明特色。

10、节能显著。采用超高亮大功率led光源,配合高效率电源,比传统白炽灯节电80%以上,相同功率下亮度是白炽灯的10倍。

11、超长寿命50,000小时以上,是传统钨丝灯的50倍以上。LED采用高可靠的先进封装工艺共晶焊,充分保障LED的超长寿命。

12、无频闪。纯直流工作,消除了传统光源频闪引起的视觉疲劳。

13、绿色环保。不含铅、汞等污染元素,对环境没有任何污染。

14、耐冲击,抗雷力强,无紫外线(UV)和红外线(IR)辐射。无灯丝及玻璃外壳,没有传统灯管碎裂问题,对人体无伤害、无辐射。

15、低热电压下工作,安全可靠。表面温度≤60℃(环境温度Ta=25℃)

16、宽电压范围,全球通用LED灯。85V~ 264VAC全电压范围恒流,保证寿命及亮度不受电压波动影响。

17、采用PWM恒流技术,效率高,热量低,恒流精度高。

18、降低线路损耗,对电网无污染。功率因数≥0.9,谐波失真≤20%EMI符合全球指标,降低了供电线路的电能损耗和避免了对电网的高频干扰污染。

19、通用标准灯头,可直接替换现有卤素灯、白炽灯、荧光灯。

20、发光视效能率可高达80lm/w,多种LED灯色温可选,显色指数高,显色性好。

很明显,只要LED灯的成本随led技术的不断提高而降低。节能灯及白炽灯必然会被LED灯具所取代。

国家越来越重视照明节能及环保问题,已经在大力推行使用LED灯具了。

优缺点

* 散热问题,如果散热不佳会大幅缩短寿命。

* 低端LED灯的省电性还是低于节能灯(冷阴极管,CCFL)

* 初期购买成本较高。

* LED光源方向性很强,灯具设计需要考虑LED特殊光学特性。

以下针对霓虹灯与LED灯相关比较,加入最新的LED技术进去比较,不是之前大家在网络中见到的那份资料。

1. LED光源有100000小时寿命吗?

按光衰7%,实际只有约50000小时。按光衰3%,实际运用可以达到80000小时。

2. LED不会发热吗?

会,需散热。

3. LED可取代白炽灯吗?

光通量,光效和显色性可以,但太贵且近几年不会有所下降。但可以通过提高产品的光通量从而降低替换白炽灯的成本。

4. LED可作普通光源简单地使用吗?

不行,要驱动电源,光学LED灯和热传导配合。

5. 二种光源性能和优点比较

霓虹灯的优势已被LED覆盖,但LED灯价太高。

6. 二种光源的电源比较

LED低压好,但载电流过大。大颗粒1瓦的LED单灯输入电流在350mA

7. 二种光源的控制技术比较

LED易实现,但霓虹灯成熟。

8. 二种光源的稳定性比较

LED不一致性大,霓虹灯相当稳定。少数产家可以做到相对稳定,比如用CREE AOD芯片相结合,取各自芯片的优点。

9. 二种光源的价格比较

LED较贵,但黄色和红色已相当,主要贵的是LED白光。

10. 二种光源户外使用比较

LED灯已经能做到完全防水、防尘。

11. 二种光源市场的比较

全球照明产品年产值420亿美元(中国150亿美元)LED光源现比例小于1%[3]

光源

新型绿色环保光源:LED运用冷光源,眩光小,无辐射,使用中不产生有害物质。LED的工作电压低,采用直流驱动方式,超低功耗(单管0.03~0.06W),电光功率转换接近100%,在相同照明效果下比传统光源节能80%以上。LED的环保效益更佳,光谱中没有紫外线和红外线,而且废弃物可回收,没有污染,不含汞元素,可以安全触摸,属于典型的绿色照明光源。

寿命长:LED为固体冷光源,环氧树脂封装,抗震动,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,使用寿命可达6~10万小时,是传统光源使用寿命的10倍以上。LED性能稳定,可在-30~+50°C环境下正常工作。

多变换:LED光源可利用红、绿、蓝三基色原理,在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合,即可产生256X256X256(16777216)种颜色,形成不同光色的组合。LED组合的光色变化多端,可实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。

高新技术:与传统光源的发光效果相比,LED光源是低压微电子产品,成功地融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术和嵌入式控制技术等。传统LED灯中使用的芯片尺寸为0.25mmX0.25nm,而照明用LED的尺寸一般都要在1.0mmX1.0mm以上。LED裸片成型的工作台式结构、倒金字塔结构和倒装芯片设计能够改善其发光效率,从而发出更多的光。LED封装设计方面的革新包括高传导率金属块基底、倒装芯片设计和裸盘浇铸式引线框等,采用这些方法都能设计出高功率、低热阻的器件,而且这些器件的照度比传统LED产品的照度更大。

一个典型的高光通量LED器件能够产生几流明到数十流明的光通量,更新的设计可以在一个器件中集成更多的LED,或者在单个组装件中安装多个器件,从而使输出的流明数相当于小型白炽灯。例如,一个高功率的12芯片单色LED器件能够输出200lm的光能量,所消耗的功率在10~15W之间。

LED光源的应用非常灵活,可以做成点、线、面各种形式的轻薄短小产品;LED的控制极为,只要调整电流,就可以随意调光;不同光色的组合变化多端,利用时序控制电路,更能达到丰富多彩的动态变化效果。LED已经被广泛应用于各种照明设备中,如电池供电的闪光灯、微型声控灯、安全照明灯、室外道路和室内楼梯照明灯以及建筑物与标记连续照明灯。

白光LED的出现,是LED从标识功能向照明功能跨出的实质性一步。白光LED最接近日光,更能较好地反映照射物体的真实颜色,所以从技术角度看,白光LED无疑是LED最尖端的技术。白光LED已开始进入一些应用领域,应急灯、手电筒、闪光灯等产品相继问世,但是由于价格十分昂贵,故而难以普及。白光LED普及的前提是价格下降,而价格下降必须在白色LED形成一定市场规模后才有可能,两者的融合最终有赖于技术进步。

LED特点

优点:

LED的内在特征决定了它是最理想的光源去代替传统的光源,它有着广泛的用途。

体积小

LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面,所以它非常的小,非常的轻。

耗电量低

LED耗电非常低,一般来说LED的工作电压是2-3.6V。工作电流是0.02-0.03A。这就是说:它消耗的电不超过0.1W

使用寿命长

在恰当的电流和电压下,LED的使用寿命可达10万小时

高亮度、低热量

环保

LED是由无毒的材料作成,不像荧光灯含水银会造成污染,同时LED也可以回收再利用。

坚固耐用

LED是被完全的封装在环氧树脂里面,它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分,这些特点使得LED可以说是不易损坏的。

效果

LED灯最大的优点就是节能环保。光的发光效率达到100流明/瓦以上,普通的白炽灯只能达到40流明/瓦,节能灯也就在70流明/瓦左右徘徊。所以,同样的瓦数,LED灯效果会比白炽灯和节能灯亮很多。1LED灯亮度相当于2瓦左右的节能灯, 5LED1000小时耗电5度,LED灯寿命可以达到5万小时,LED灯无辐射。

色温颜色

光源的色温:

人们用与光源的色温相等或相近的完全辐射体的绝对温度来描述光源的色表(人眼直接观察光源时所看到的颜色)又称光源的色温。色温是以绝对温度K来表示。不同的色温会引起人们在情绪上不同的反应,我们一般把光源的色温分成三类:

.暖色光

暖色光的色温在3300K以下,.暖色光与白炽灯光色相近,红光成分较多,给人以温暖、健康、舒适的感觉,适用于家庭、住宅、宿舍、医院、宾馆等场所,或温度比较低的地方。

暖白光

又叫中间色,它的色温在3300K-5300K之间。.暖白光光线柔和,使人有愉快、舒适、安详的感觉,适用于商店、医院、办公室、饭店、餐厅、候车室等场所。

.冷色光

又叫日光色,它的色温在5300K以上,光源接近自然光,有明亮的感觉,使人精力集中,适用于办公室、会议室、教室、绘图室、设计室、图书馆的阅览室、展览橱窗等场所。

演色性

光源对物体颜色呈现的程度称为演色性,也就是颜色的逼真的程度,演色性高的光源对颜色的表现较好,我们所看到的颜色 也就较接近自然颜色,演色性

低的光源对颜色的表现较差,我们所看到的颜色偏差也较大。

为何会有演色性高低之分呢?其关键在于该光线之分光特性,可见光之波长在380nm780nm之范围内,也就是我们在光谱中见到的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫光的范围,如果光源所放射的光之中所含的各色光的比例与自然光相近,则我们眼睛所看到的颜色也就较为逼真。

我们一般以显色指数为表征显色性。标准颜色在标准光源的辐射下,显色指数定为100。当色标被试验光源照射时,颜色在视觉上的失真程度,就是这种光源的显色指数。显色指数越大,则失真越少,反之,失真越大,显色指数就越小。 不同的场所对光源的显色指数要求是不一样的。在国际照明协会中一般把显色指数分成五类:

类别 Ra 适用范围

1A >90 美术馆、博物馆及印刷等行业及场所

2B 80—90 家庭、饭馆、高级纺织工艺及相近行业

2 60—80 办公室、学校、室外街道照明

3 40—60 重工业工厂、室外街道照明

4 20—40 室外道路照明及一些要求不高的地方

区别

普通日光灯

日光灯两端各有一灯丝,灯管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸气,灯管内壁上涂有萤光粉,两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线,使萤光粉发出柔和的可见光。

日光灯工作特点:灯管开始点燃时需要一个高电压,正常发光时只允许通过不大的电流,这时灯管两端的电压低于电源电压。

LED日光灯

led日光灯以质优、耐用、节能为主要特点,投射角度调节范围大,15W的亮度相当于普通40W日光灯。抗高温、防潮防水、防漏电。 使用电压有:110V220V可选,外罩可选玻璃或PC材质。灯头与普通日光灯一样。

LED日光灯采用最新的LED光源技术,数位化外观设计,节电高达70%以上,12WLED日光灯光强相当于40W的日光灯管(用于镇流器和启辉器, 36W的日光灯真正的耗电量为42W44W)LED日光灯寿命为普通灯管的10倍以上,几乎免维护,无须经常更换灯管、镇流器、启辉器。绿色环保的半导体电光源,光线柔和,光谱纯,有利于使用者的视力保护及身体健康。6000K的冷光源给人视觉上清凉的感受,人性化的照度差异设计,更有助于集中精神,提高效率。

LED日光灯和普通日光灯对比来说,优点如下:

1,节能。2,寿命LED灯长。3,适用性好,因单颗LED的体积小,可以做成任何形状。4,回应时间短,是ns(纳秒)级别的回应时间,而普通灯具是ms(毫秒)级别的回应时间。5,环保,无有害金属,废弃物容易回收。6,色彩绚丽,发光色彩纯正,光谱范围窄,并能通过红绿蓝三基色混色成七彩或者白光。

缺点:1,价格贵。2,能普遍做到的光效率和理论光效率还有很大差距。3,能做到的寿命和理论寿命(10w小时)还有很大差距。4,还是有一定的发热量。5,光衰还可以大幅度缩小。

不过这些缺点都可以通过工艺的改进克服,所以即使LED光源还不能完全取代现有传统光源,但随着技术的发展,日后一定是LED的天下。

广告业中的应用

广告应用中主要以大字为主。多为为大字插加小型灯源,增加显示效果。

小器鬼led灯价格?

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如何选择LED?

1.安全一。在灯具使用过程中,用电安全是重要的,大功率灯具需分线接电。而灯具插头、电线、接头都必须是质量可靠、安全的。在购买灯具的时候一定要选择,有制造厂名称、注册商标、合格证,以及等等,当然品牌灯饰一般都有质保、保修的。

2.低碳实用。随着节能补贴政策落实到普通百姓的消费行列,低碳经济深入行各业。家居照明也将本着实用、节能的原则。双羊灯饰提醒消费者,精装修的房子在选购节能灯、LED灯具的时候完全可以选择低碳型”,光过剩、过强则往往容易带来视觉疲劳、不利于健康。而一些灯具使用,刚好可以满足不同场合、不同需求时的照明需求。所以装修的时候装得适当齐全,将使得照明系统更完善,并不和体低碳经生活、节能相冲突。

3.整体统一。每个人都有自己的审美风格,在灯饰选购的时候应适当考虑灯饰风格与装修风格和谐统一。说,科学合理的灯饰设计,将在室内空间上,家居风格品位上达到画龙点睛的作用。

4.量力而行。提醒消费者在购买灯饰的时候,一定要量力而行,不能把的钱都花费在了某几款灯上,或是把装修大部分钱花在家居灯饰照明上,灯具照明虽是居家必须,但许多灯饰仍是居家画龙点睛之笔。

以上介绍了led灯价格及如何选择LED灯,虽然灯具的价格大同小异,其实也不相差上下。所以,人们在选择的时候,如果为了省钱的话,可以多走几家看看价格,比一比质量,这样有利于自己花少的价格买到一个质量比较好的灯具。

 



责任编辑:Davia

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