LED灯具基础知识
一、LED灯具的特性:
LED灯珠是属于发光二极管的一种,能够将电能转化为光能的半导体,它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。LED灯具可采用直流DC220V电压,不需要启辉器和镇流器。启动时间短,无闪频。
LED灯具的主要特点为:
①新型绿色环保光源:LED运用冷光源,炫光小,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。
②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6万~10万小时,是传统光源使用寿命的10倍以上。LED性能稳定,可在-30~+50℃环境下正常工作。
③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256*256*256(即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。
④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0.25mm*0.25mm,而照明用LED的尺寸一般都要在1.0mm*1.0mm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。
二、LED灯具产品主要参数:
光通量(单位:LM)、显色指数(单位:Ra)、色温(单位:K)、功率因素(单位:PF)、散热能力
①光通量:主要指产品的亮度,灯具通过消耗电能而发出光能,光通量越大、发出的光能越多。因此它是表征光源发光能力的指标,当两盏灯功耗相同时,光通量越大,灯具越好。一般的LED灯具及时能到达90~110LM/W好的灯具甚至能达到120~150LM/W。(传统白炽灯10~15LM/W 节能灯30~65LM/W)
②显色指数:显色指数指对一个颜色的再现能力。显色指数越高,颜色越正。通过与同色温的参考或基准光源(白炽灯或画光)下物体外观颜色的比较。还原物体本真色彩的百分比,能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数高的光源,其数值接近100,显色性最好。白炽灯97~100 LED灯85~12
③色温:指光发出的颜色,色温越高发出的光偏蓝;色温越低,发出的光偏红。是以太阳光为参照标准。常规的色温有3种。暖光(黄光)2700~3500K 代表符号:RN。中性白4300~5000K 代表符合:RZ 白光(冷白)5800~6500K 代表符号:RR。具体色温图表如下:

④功率因素:及电源转换光源的功率补偿。功率因素的大小取决于驱动电源的功率因素。功率因素越大,转换效率越好。
⑤散热能力:LED产品的散热能力直接影响到产品的使用寿命,光衰率等。功率越高的产品和点亮时间越长的产品对散热的要求越高。常规的LED产品会使用金属外壳加内置或外置散热片为灯具散热。
三、LED产品与传统白炽灯、节能灯省电节能对比
四、假设一场所或一家庭满足其照明需要的总亮度要求是:900~1200LM*10
灯具节能对比(900~1200LM*10) | |||
对比参数 | 白炽灯(15~25LM/W) | 节能灯(30~65LM/W) | LED灯(90~150LM/W) |
同亮度需要的W数 W数=总光通量÷单W流明 | ≈60W | ≈80W | ≈8W |
每小时耗电量 用电度数=时间×功率(千瓦) | 0.06度 | 0.018度 | 0.008度 |
按每天点亮5小时计算 | 0.3 | 0.09 | 0.04 |
按总数量10只灯每天用电量瓦数 | 3 | 0.9 | 0.4 |
按一年365天瓦数计算 | 1095 | 328.5 | 146 |
对比LED灯节能比例 | 节能≈85%以上 | 节能≈55%以上 | |