上個世紀60年代,科技工作者利用半導體PN結發光的原理,研制成了LED發光二極管。當時研制的LED,所用的材料是GaASP,其發光顏色為紅色。經過近30年的發展,大家十分熟悉的LED,已能發出紅、橙、黃、綠、藍等多種色光。然而照明需用的白色光LED僅在2000年以后才發展起來,這里向讀者介紹有關照明用白光LED。
早應用半導體P-N結發光原理制成的LED光源問世于20世紀60年代初。當時所用的材料是GaAsP,發紅光(λp=650nm),在驅動電流為20毫安時,光通量只有千分之幾個流明,相應的光視效能約0.1流明/瓦。
70年代中期,引入元素In和N,使LED產生綠光(λp=555nm),黃光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光視效能也提高到1流明/瓦。
到了80年代初,出現了GaAlAs的LED光源,使得紅色LED的光視效能達到10
流明/瓦。
90年代初,發紅光、黃光的GaAlInP和發綠、藍光的GaInN兩種新材料的開發成功,使LED的光視效能得到大幅度的提高。在2000年,前者做成的LED在紅、橙區(λp=615nm)的光效達到100流明/瓦,而后者制成的LED在綠色區域(λp=530nm)的光視效能可以達到50流明/瓦。
1、節能. 白光LED的能耗僅為白熾燈的1/10,節能燈的1/4.
2、長壽. 壽命可達10萬小時以上,對普通家庭照明可謂"一勞永逸".
3、可以工作在高速狀態.節能燈如果頻繁的啟動或關斷燈絲就會發黑很快的壞掉,所以更加安全。
4、固態封裝,屬于
冷光源類型。所以它很方便運輸和安裝,可以被裝置在任何微型和封閉的設備中,不怕振動,基本上用不著考慮散熱。
5、led技術正日新月異的在進步,它的發光效率正在取得驚人的突破,價格也在不斷的降低。一個白光LED進入家庭的時代正在迅速到來。
6、環保,沒有汞的有害物質。LED燈泡的組裝部件可以非常容易的拆裝,不用廠家回收都可以通過其它人回收。
7、配光技術使LED點光源擴展為
面光源,增大發光面,消除眩光,
升華視覺效果,消除
視覺疲勞;
8、透鏡與燈罩一體化設計。透鏡同時具備聚光與防護作用,避免了光的重復浪費,讓產品更加簡潔美觀;
9、大功率led平面集群封裝,及散熱器與燈座一體化設計。充分保障了led散熱要求及使用壽命,從根本上滿足了LED燈具結構及造型的任意設計,極具LED燈具的鮮明特色。
10、節能顯著。采用超高亮大功率led光源,配合高效率電源,比傳統白熾燈節電80%以上,相同功率下亮度是白熾燈的10倍;
11、超長壽命50,000小時以上,是傳統
鎢絲燈的50倍以上。LED采用高可靠的先進封裝工藝—共晶焊,充分保障LED的超長壽命;
12、無頻閃。純直流工作,消除了傳統光源頻閃引起的視覺疲勞
13、綠色環保。不含鉛、汞等污染元素,對環境沒有任何污染;
14、耐沖擊,抗雷力強,無紫外線(UV)和紅外線(IR)輻射。無燈絲及玻璃外殼,沒有傳統燈管碎裂問題,對人體無傷害、無輻射。
15、低熱電壓下工作,安全可靠。表面溫度≤60℃(環境溫度Ta=25℃時);
16、寬電壓范圍,全球通用LED燈。85V~ 264VAC全電壓范圍恒流,保證壽命及亮度不受電壓波動影響;
17、采用PWM恒流技術,效率高,熱量低,恒流精度高;
18、降低線路損耗,對電網無污染。功率因數≥0.9,諧波失真≤20%,EMI符合全球指標,降低了供電線路的電能損耗和避免了對電網的高頻干擾污染;
19、通用標準燈頭,可直接替換現有鹵素燈、白熾燈、熒光燈;
20、發光視效能率可高達80lm/w,多種LED燈色溫可選,顯色指數高,顯色性好;
很明顯,只要LED燈的成本隨led技術的不斷提高而降低。節能燈及白熾燈必然會被LED燈具所取代。
國家越來越重視照明節能及環保問題,已經在大力推行使用LED燈具了。
優缺點[1] * 散熱問題,如果散熱不佳會大幅縮短壽命。
* 低端LED燈的省電性還是低于節能燈(冷陰極管,CCFL)。
* 初期購買成本較高。
* 因LED光源方向性很強,燈具設計需要考慮LED特殊光學特性。
以下針對
霓虹燈與LED燈相關比較,加入新的LED技術進去比較,不是之前大家在網絡中見到的那份資料。
1. LED光源有100000小時壽命嗎?
按光衰7%,實際只有約50000小時。按光衰3%,實際運用可以達到80000小時。
2. LED不會發熱嗎?
會,需散熱。
3. LED可取代白熾燈嗎?
光通量,光效和顯色性可以,但太貴且近幾年不會有所下降。但可以通過提高產品的光通量從而降低替換白熾燈的成本。
4. LED可作普通光源簡單地使用嗎?
不行,要驅動電源,光學LED燈和熱傳導配合。
5. 二種光源性能和優點比較
霓虹燈的優勢已被LED覆蓋,但LED燈價太高。
6. 二種光源的電源比較
LED低壓好,但載電流過大。大顆粒1瓦的LED單燈輸入電流在350mA。
7. 二種光源的控制技術比較
8. 二種光源的穩定性比較
LED不一致性大,霓虹燈相當穩定。少數產家可以做到相對穩定,比如用CREE 跟AOD芯片相結合,取各自芯片的優點。
9. 二種光源的價格比較
LED較貴,但黃色和紅色已相當,主要貴的是LED白光。
10. 二種光源戶外使用比較
LED燈已經能做到完全防水、防塵。
11. 二種光源市場的比較
全球照明產品年產值420億美元(
中國150億
美元)LED光源現比例小于1%。
光源