LED燈具與傳統(tǒng)燈具的差異性比較

　 （2）由于LED的光電特性對PN結(jié)溫度的變化非常敏感；封裝樹脂在高溫和強光照射下會快速劣化；長期的光輻射會使熒光粉的光致轉(zhuǎn)換率逐漸降低，并導(dǎo)致色座標會偏移。出LED燈具壽命評價時通常是在限制色偏移的條件下，考核LED燈具的流明維持率。

　 b. 電氣配件

　LED驅(qū)動電源是構(gòu)成LED燈具性能優(yōu)劣的關(guān)鍵要素，也是燈具選擇或設(shè)計要件之一。LED燈具電氣設(shè)計應(yīng)考慮燈具要使用LED特性和數(shù)量、燈具的安裝地點，以及燈具在電網(wǎng)中的位置來考慮電氣安全、恒流驅(qū)動、抗擾度和EMI，選擇或設(shè)計合適的LED驅(qū)動電源。

　由于LED是2V～3V的低電壓恒流源驅(qū)動，所以不象普通的白熾燈泡可以直接連接220V的交流市電，必須要設(shè)計電源和控制電路來驅(qū)動LED。此外，LED模組的電氣連接也是LED燈具電氣系統(tǒng)的重要組成部分，應(yīng)充分考慮安全性，應(yīng)采用標準的連接件、充分絕緣、防觸電保護等。

　c. 散熱措施

　 與傳統(tǒng)光源燈具一樣，LED燈具也是會發(fā)熱的，LED燈具的熱來自LED光電轉(zhuǎn)換中的損耗以及LED驅(qū)動電源。與傳統(tǒng)電光源發(fā)光原理（白熾燈的熱幅射和熒光燈等的氣體放電）不同，LED的發(fā)光是電致發(fā)光，由于轉(zhuǎn)換效率的問題，輸出的大部分能量主要以非輻射復(fù)合發(fā)生的點陣振動的形式轉(zhuǎn)化熱能。而熱量在LED內(nèi)的傳遞的方式不是輻射而是傳導(dǎo)。所以在LED燈具散熱設(shè)計中主要目標是有效地將LED芯片的熱有效地傳導(dǎo)出去，并有效地控制LED燈具內(nèi)LED結(jié)溫。

　對于LED燈具，除了LED是發(fā)熱部件外，LED燈具中的驅(qū)動器也是發(fā)熱部件，為了保證具有與LED光源協(xié)調(diào)的壽命，LED驅(qū)動器的熱控制也非常重要，如果采用內(nèi)裝的驅(qū)動電源，燈具應(yīng)根據(jù)其內(nèi)環(huán)境溫度選擇標有相應(yīng)tc的驅(qū)動器。而驅(qū)動器獨立安裝時，則應(yīng)根據(jù)安裝地可能的環(huán)境溫度選擇相應(yīng)tc驅(qū)動器。

　 d. 機械部件和結(jié)構(gòu)

　 機械的作用是通過結(jié)構(gòu)設(shè)計把燈具的光學(xué)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和熱系統(tǒng)的位置和相互關(guān)系確定下來，使燈具得以在設(shè)定的環(huán)境中固定并安全的使用。

　 傳統(tǒng)燈具的機械系統(tǒng)由固定光源、反射器、燈的控制裝置等部件的結(jié)構(gòu)、軟纜或軟線的走線結(jié)構(gòu)、密封結(jié)構(gòu)、機械防護結(jié)構(gòu)、燈具固定結(jié)構(gòu)和燈具調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)等部分構(gòu)成，具體由燈座或光源連接器、燈座安裝支架、軟線固定架、接線端子座、外殼、燈罩和燈具安裝架等組成。由于LED光源的特性，LED燈有封裝、模組、LED光引擎、整體式LED燈、非整體式LED燈等幾種形式，除了最后兩種形式可能具有與傳統(tǒng)光源燈具類似內(nèi)部結(jié)構(gòu)以外，其他LED燈不帶有標準燈頭，這種情況下，LED燈具具有如下結(jié)構(gòu)特征：

　 LED燈具中沒有燈座，而是用連接件完成LED燈與燈具的電氣連接，并采用其他方式將LED燈固定到燈具主體上。

　 為了導(dǎo)出LED芯片產(chǎn)生的熱，LED燈具有大量的散熱片，燈具的體積和重量比傳統(tǒng)光源燈具大得多，燈具的安裝結(jié)構(gòu)應(yīng)作相應(yīng)考慮，以保證安裝的安全性和可靠性。同時散熱片應(yīng)設(shè)計成容易清潔或不容易積灰的結(jié)構(gòu)，否則，散熱片的效率會很快降低。

　 當(dāng)LED燈具使用了電源線，而且電源線是可以拆卸進行維護時，屬于非Z型連接，與非Z型連接的傳統(tǒng)光源一樣，LED燈具也應(yīng)使用軟線固定架。

　　三、LED燈具存在的問題

　 由于LED具有的多重特殊性，我們對它的美好未來充滿期待的同時，也不應(yīng)回避它目前存在的一些不足。

　 1．我國生產(chǎn)的大部分路燈的光度分布不合理。

　以美國能源部（DOE）出版的SSL燈具符合能源之星的合格判據(jù)作為標桿，我們對2007年至2009年檢測的200個LED路燈光度數(shù)據(jù)進行評價發(fā)現(xiàn)，只有3個LED路燈能夠滿足DOE規(guī)定的路燈光度分布和能效的相關(guān)要求，合格率僅為1.5%。所測的LED路燈質(zhì)量離DOE的標桿要求相差甚遠，有待大大地提高。

　 2．在具有防浪涌干擾功能的LED路燈中普遍存在的絕緣耐壓問題。

　 LED路燈的EMS設(shè)計只考慮了防浪涌干擾的功能，忽略了燈具安全標準中對電氣強度的要求，應(yīng)強調(diào)LED路燈設(shè)計輸入的充分性，在滿足安全要求的基礎(chǔ)上考慮其他功能。

　3．市場上存在一些質(zhì)量非常差的產(chǎn)品，表現(xiàn)為不明亮、短壽命、顏色差。

　 4．產(chǎn)品聲稱的性能不準確。

　 5．產(chǎn)品標簽上的信息不充分。

　 6．顏色質(zhì)量方面存在很多問題，如顯色性。

　 7．照明設(shè)計者仍然不信任SSL產(chǎn)品。他們說需要更多的標準。

　 8．成本仍然太高，但政府高調(diào)激勵使用SSL產(chǎn)品。

　 四、國外LED燈具標準和國內(nèi)LED燈具標準的情況

　 類似傳統(tǒng)照明產(chǎn)品，市場上銷售的LED照明燈具需要依賴產(chǎn)業(yè)發(fā)展標準和測試方法來表征其性能和安全性，國家標準和測試方法對新照明產(chǎn)品設(shè)計和培育消費者信心是非常關(guān)鍵的。下面，我們以表格的形式羅列了國際照明協(xié)會（IEC）、美國能源之星（EnergyStar）、北美照明學(xué)會(IESNA. LED燈具有關(guān)標準的出版情況以及正在制訂IECLED燈具有關(guān)的標準情況，同時就我國LED燈具有關(guān)的GB國家標準的出版情況進行了介紹。

　 目前國內(nèi)LED燈具標準的情況

　 從上面總結(jié)的表格中可以看出，與LED燈具有關(guān)國際IEC標準（僅EMC）對應(yīng)的LED燈具有關(guān)GB國家標準（僅EMC）基本滿足現(xiàn)行LED燈具電磁兼容性測試要求。而除EMC外的與LED燈具有關(guān)的國際IEC標準大部分集中在安全標準上，性能有關(guān)標準仍缺乏。

　在LED光生物安全性檢測標準上，由于LED出身于半導(dǎo)體行業(yè)，一直以來，LED的光生物安全問題都是按照IEC608251標準進行衡量。然而，隨著研究水平的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)LED的寬光譜和擴散光束輸出特性與激光存在顯著的不同，IEC608251標準明顯不能夠完全滿足LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。鑒于此，CIE于2002年發(fā)布了CIES009/E:2002《燈和等系統(tǒng)的光生物安全性》。此標準可對發(fā)射200nm到3000nm波長范圍的燈和燈系統(tǒng)光學(xué)輻射的光生物危害進行評估，包括發(fā)光二極管（LED）但不包括激光。此標準適合用來評價LED燈具的光生物安全性。最新的CTL提案（PDSH0748）中涉及到LED光生物安全的標準已經(jīng)改為IEC62471。目前許多歐洲國家已經(jīng)開始使用IEC62471標準進行LED燈具的光生物安全性評估。所以，從技術(shù)上講，LED燈具的光生物安全性標準目前已經(jīng)制定完成，可以使用。為與國際標準接軌，我國也于2006年發(fā)布了等同采用IEC62471的國家標準GB/T201452006《燈和等系統(tǒng)的光生物安全性》，為LED燈具光生物安全性能檢測提供技術(shù)支撐。