led 灯具开发

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1、1.前言近年来，半导体发光材料的生产技术实现规模和品种的突破，使LED灯源和灯具在品种、形式和样式等呈现百花齐放的局面，在各个行业都显示应用和普及的巨大潜力。但是，LED的产品开发，无论是灯源还是灯具还是崭新的领域，在具体尺寸、大小、功率、控制器，动力提供形式等方面都有待规范和系列的研究整合，相应的标准也是业界的对知识产权的抢占高地，，特别是涉及工业设计的LED产品语义、产品形态行业特征、以及充分发挥LED优点等，是国内外光源及照明器具的竞争热点。2.led技术原理LED（LightingEmittingDiode）即发光

2、二极管，是一种半导体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料，基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用。发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，一端的P型半导体中空穴占主导地位，而另一端的N型半导体则主要是电子。在它们之间有一个过渡层，称为P-N结。（图1）当有正向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发光的原理。而加反向电压时，少数载流子难以注入，故不发光。

3、而光的波长也就是光的颜色，是形成P-N结的材料决定的。在很大的工作电流范围内，发光二极管的亮度随电流的增大而提高。图为P型半导体和N型半导体微观结构的示意图。 图1(a)/图1(b)3.led灯具发展现代灯具主要在向一下几个方向发展:(1)高效节能化：首先是采用节能光源，然后是按照节能光源的尺寸、形状，精心设计灯具的光学系统，真正提高灯光的有效利用率。所谓节能光源，主要有两种：节约用电和使用新能源。无论是哪种都对环保有着良性作用，减少了能源的浪费。(2)集成可调化：随着灯和灯具一体化的开发和应用，以电子镇流器为代表的照明灯

4、具电子化技术迅速发展，各种集成化装置和计算机控制系统对灯具和照明系统的应用取得了显着的进步，灯具及照明系统在调光、遥控、控制光色等方面均有了很大的改善。(3)多功能小型化：随着紧凑型光源的发展，各种新技术、新工艺不断采用，镇流器等灯用电器配件小型化，现代灯具正在向小型、实用、多功能方向发展。而LED灯具则正适合这个趋势。常规灯具由于其固有的设计原因无法保证小型化与安全性，而LED灯具有环氧树脂紧密包裹，安全性能良好，即使做得很小也不易出现摔碎、摔坏的情况，故而很适合小型、多用途灯具的开发。(4)艺术趣味化：过去的灯具在人们

5、生活中扮演单纯照明的角色，如今市场上兴起各种各样个性化的灯具。灯具市场更强调装饰性和美学效果。艺术型灯具在场所布置、艺术鉴赏、个性化私人空间的时候都能发挥出很大的用处，其作用早已不局限在照明上了。甚至，可以将盆栽等景观艺术与LED灯具相结合，合二为一之后不仅节省了空间，更增加了美感。led灯具特点LED的内在特征决定了它具有很多其他灯具所不具备的特点，简单来看，主要有七大特点：(1)性能优良。LED灯具单色性好、色彩鲜艳丰富，颜色饱和度达到全彩色,使灯光更加清晰柔和，反应时间又快，特别适合需要紧急开关的灯具，比如汽车的警告

6、灯。(2)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，所以它非常小，非常轻。因此，在运输中的费用大为减少，仓库允许的储量大大增加。(3)耗电量低。LED耗电相当低，直流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06瓦），电光功率转换接近100%。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，它消耗的电能不超过0.1W，相同照明效果比传统光源节能80%以上。LED光源不需要滤色就能直接产生汽车灯具需要的红色、琥珀色等颜色，从中也能节约不少能耗。(4)使用寿命长。有人称LED光源为长寿

7、灯。它为固体冷光源，环氧树脂封装，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，在恰当的电流和电压下，使用寿命可达6万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上。(5)高亮度、低热量。LED使用冷发光技术，发热量比普通照明灯具低很多。(6)环保。LED光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，眩光小，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。同时LED也可以回收再利用。(7)坚固耐用。LED是半导体元件，被完全封装在环氧树脂里面，比起使用玻璃、钨丝一类容易损毁的部件的灯泡和荧光灯管，LED灯具要

8、坚固许多。灯体内也没有松动的部分，使得LED不易损坏，故障率极低，基本可免于维护。5.led照明技术的开发应用领域由于LED是一种寿命长、功耗低、无辐射的节能环保型光源,且随着发光二极管发光效率的撼高,LED灯的发光强度会大幅度的提高,再结合相应控制技术的进步,预计在不久的将来,LED光源会逐步取代传统