LED日光燈相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)詳解

　　LED日光燈

　　LED日光燈LED日光燈是采用超高亮LED白光作為發(fā)光光源，外殼為亞克力/鋁合金。外罩可用PC管制作，耐高溫達(dá)135度。LED日光燈與傳統(tǒng)的日光燈在外型尺寸口徑上都一樣，長(zhǎng)度有60cm和120cm、150cm三種，其功率分別為10W、16W和20W,而20W傳統(tǒng)日光燈（電感鎮(zhèn)流器）實(shí)際耗電約為53W,40W傳統(tǒng)日光燈（電感鎮(zhèn)流器）實(shí)際耗電約為68W.

　　LED日光燈T8

　　[1]定義：

　　10WLED日光燈亮度要比傳統(tǒng)40W日光燈還要亮，16WLED日光燈要比傳統(tǒng)64W日光燈還要亮，LED日光燈亮度尤其顯得更柔和更使人們?nèi)菀捉邮?。使用壽命?萬-8萬小時(shí)供電電壓為為AC85V-260V（交流），無需起輝器和鎮(zhèn)流器，啟動(dòng)快，功率小，無頻閃，不容易視疲勞。它不但超強(qiáng)節(jié)能更為環(huán)保。是國(guó)家綠色節(jié)能照明工程重點(diǎn)開發(fā)的產(chǎn)品之一，是目前取代傳統(tǒng)的日光燈的主要產(chǎn)品。

　　LED日光燈安裝比較簡(jiǎn)單，它分電源內(nèi)置和外置兩種，電源內(nèi)置的LED日光燈安裝時(shí)，將原有的日光燈取下?lián)Q上LED日光燈，并將鎮(zhèn)流器和起輝器去掉，讓220V交流市電直接加到LED日光燈兩端即可。電源外置的LED日光燈一般配有專用燈架，更換原來的就可以使用了。

　　LED日光燈節(jié)電高達(dá)80%以上，壽命為普通燈管的10倍以上，幾乎是免維護(hù)，不存在要經(jīng)常更換燈管、鎮(zhèn)流器、起輝器的問題，約半年下來節(jié)省的費(fèi)用就可以換回成本。綠色環(huán)保型的半導(dǎo)體電光源，光線柔和，光譜純，有利于工人的視力保護(hù)及身體健康，6000K的冷光源給人視覺上清涼的感受，有助于集中精神，提高效率.

　　發(fā)光原理：

　　PN結(jié)的端電壓構(gòu)成一定勢(shì)壘，當(dāng)加正向偏置電壓時(shí)勢(shì)壘下降，P區(qū)和N區(qū)的多數(shù)載流子向?qū)Ψ綌U(kuò)散。由于電子遷移率比空穴遷移率大得多，所以會(huì)出現(xiàn)大量電子向P區(qū)擴(kuò)散，構(gòu)成對(duì)P區(qū)少數(shù)載流子的注入。這些電子與價(jià)帶上的空穴復(fù)合，復(fù)合時(shí)得到的能量以光能的形式釋放出去。這就是PN結(jié)發(fā)光的原理。

　　發(fā)光效率：

　　一般稱為組件的外部量子效率，其為組件的內(nèi)部量子效率與組件的取出效率的乘積。所謂組件的內(nèi)部量子效率，其實(shí)就是組件本身的電光轉(zhuǎn)換效率，主要與組件本身的特性（如組件材料的能帶、缺陷、雜質(zhì)）、組件的壘晶組成及結(jié)構(gòu)等相關(guān)。而組件的取出效率則指的是組件內(nèi)部產(chǎn)生的光子，在經(jīng)過組件本身的吸收、折射、反射后，實(shí)際在組件外部可測(cè)量到的光子數(shù)目。因此，關(guān)于取出效率的因素包括了組件材料本身的吸收、組件的幾何結(jié)構(gòu)、組件及封裝材料的折射率差及組件結(jié)構(gòu)的散射特性等。而組件的內(nèi)部量子效率與組件的取出效率的乘積，就是整個(gè)組件的發(fā)光效果，也就是組件的外部量子效率。

　　早期組件發(fā)展集中在提高其內(nèi)部量子效率，主要方法是通過提高壘晶的質(zhì)量及改變壘晶的結(jié)構(gòu)，使電能不易轉(zhuǎn)換成熱能，進(jìn)而間接提高LED的發(fā)光效率，從而可獲得70%左右的理論內(nèi)部量子效率，但是這樣的內(nèi)部量子效率幾乎已經(jīng)接近理論上的極限。在這樣的狀況下，光靠提高組件的內(nèi)部量子效率是不可能提高組件的總光量的，因此提高組件的取出效率便成為重要的研究課題。目前的方法主要是：晶粒外型的改變--TIP結(jié)構(gòu)，表面粗化技術(shù)。

　　電氣特性：

　　電流控制型器件，負(fù)載特性類似PN結(jié)的UI曲線，正向?qū)妷旱臉O小變化會(huì)引起正向電流的很大變化（指數(shù)級(jí)別），反向漏電流很小，有反向擊穿電壓。在實(shí)際使用中，應(yīng)選擇。LED正向電壓隨溫度升高而變小，具有負(fù)溫度系數(shù)。LED消耗功率，一部分轉(zhuǎn)化為光能，這是我們需要的。剩下的就轉(zhuǎn)化為熱能，使結(jié)溫升高。散發(fā)的熱量（功率）可表示為。

　　光學(xué)特性：

　　LED提供的是半寬度很大的單色光，由于半導(dǎo)體的能隙隨溫度的上升而減小，因此它所發(fā)射的峰值波長(zhǎng)隨溫度的上升而增長(zhǎng)，即光譜紅移，溫度系數(shù)為+2~3A/.LED發(fā)光亮度L與正向電流近似成比例：,K為比例系數(shù)。電流增大，發(fā)光亮度也近似增大。另外發(fā)光亮度也與環(huán)境溫度有關(guān)，環(huán)境溫度高時(shí)，復(fù)合效率下降，發(fā)光強(qiáng)度減小。

　　熱學(xué)特性：

　　小電流下，LED溫升不明顯。若環(huán)境溫度較高，LED的主波長(zhǎng)就會(huì)紅移，亮度會(huì)下降，發(fā)光均勻性、一致性變差。尤其點(diǎn)陣、大顯示屏的溫升對(duì)LED的可靠性、穩(wěn)定性影響更為顯著。所以散熱設(shè)計(jì)很關(guān)鍵。

　　壽命：

　　LED的長(zhǎng)時(shí)間工作會(huì)光衰引起老化，尤其對(duì)大功率LED來說，光衰問題更加嚴(yán)重。在衡量LED的壽命時(shí)，僅僅以燈的損壞來作為L(zhǎng)ED壽命的終點(diǎn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，應(yīng)該以LED的光衰減百分比來規(guī)定LED的壽命，比如35%,這樣更有意義。

　　LED日光燈特點(diǎn)

　　LED日光燈以質(zhì)優(yōu)、耐用、節(jié)能為主要特點(diǎn)，投射角度調(diào)節(jié)范圍大，15W的亮度相當(dāng)于普通40W日光燈，抗高溫，防潮防水，防漏電。使用電壓有：110V、220V可選，外罩可選玻璃或PC材質(zhì)。燈頭與普通日光燈一樣。

　　LED日光燈采用最新的LED光源技術(shù)，數(shù)位化外觀設(shè)計(jì)，節(jié)電高達(dá)70%以上，12W的LED日光燈光強(qiáng)相當(dāng)于40W的日光燈管LED日光燈壽命為普通燈管的10倍以上，幾乎免維護(hù)，無須經(jīng)常更換燈管、鎮(zhèn)流器、啟輝器。綠色環(huán)保的半導(dǎo)體電光源，光線柔和，光譜純，有利于使用者的視力保護(hù)及身體健康。6000K的冷光源給人視覺上清涼的感受，人性化的照度差異設(shè)計(jì)，更有助于集中精神，提高效率。

　　1、適用性強(qiáng)，在室內(nèi)外各種惡劣環(huán)境下的適應(yīng)性和可靠性都有提高

　　2、色彩豐富：由三基色（紅、綠、藍(lán)）顯示單元箱體組成，使電子屏實(shí)現(xiàn)顯示色彩豐富、高飽和度、高解析度、顯示頻率高的動(dòng)態(tài)圖像

　　3、亮度高：采用超高亮度的LED,太陽強(qiáng)光底下遠(yuǎn)距離仍清晰可見

　　4、效果好：采用非線性校正技術(shù)，圖像更清晰，層次感更強(qiáng)

　　5、可靠性強(qiáng)：采用靜態(tài)掃描技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)，可靠性、穩(wěn)定性更高

　　6、顯示模式多樣化：支持多種顯示模式。

　　普通日光燈特點(diǎn)

　　普通日光燈兩端各有一燈絲，燈管內(nèi)充有微量的氬和稀薄的汞蒸氣，燈管內(nèi)壁上涂有螢光粉，兩個(gè)燈絲之間的氣體導(dǎo)電時(shí)發(fā)出紫外線，使螢光粉發(fā)出柔和的可見光。

　　普通日光燈工作特點(diǎn)：燈管開始點(diǎn)燃時(shí)需要一個(gè)高電壓，正常發(fā)光時(shí)只允許通過不大的電流，這時(shí)燈管兩端的電壓低于電源電壓。

　　普通日光燈管兩端裝有燈絲，玻璃管內(nèi)壁涂有一層均勻的薄螢光粉，管內(nèi)被抽成真空度10-3-10-4毫米汞柱以后，充入少量惰性氣體，同時(shí)還注入微量的液態(tài)水銀。電感鎮(zhèn)流器是一個(gè)鐵芯電感線圈，電感的性質(zhì)是當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時(shí)，則在線圈中將引起磁通的變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其方向與電流的方向相反，因而阻礙著電流變化。

　　起輝器在電路中起開關(guān)作用，它由一個(gè)氖氣放電管與一個(gè)電容并聯(lián)而成，電容的作用為消除對(duì)電源的電磁的干擾并與鎮(zhèn)流器形成振湯回路，增加啟動(dòng)脈沖電壓幅度。放電管中一個(gè)電極用雙金屬片組成，利用氖泡放電加熱，使雙金屬片在開閉時(shí)，引起電感鎮(zhèn)流器電流突變并產(chǎn)生高壓脈沖加到燈管兩端。

　　當(dāng)普通日光燈接入電路以后，起輝器兩個(gè)電極間開始輝光放電，使雙金屬片受熱膨脹而與靜觸極接觸，于是電源、鎮(zhèn)流器、燈絲和起輝器構(gòu)成一個(gè)閉合回路，電流使燈絲預(yù)熱，當(dāng)受熱時(shí)間1-3秒后，起輝器的兩個(gè)電極間的輝光放電熄滅，隨之雙金屬片冷卻而與靜觸極斷開，當(dāng)兩個(gè)電極斷開的瞬間，電路中的電流突然消失，于是鎮(zhèn)流器產(chǎn)生一個(gè)高壓脈沖，它與電源疊加后，加到燈管兩端，使燈管內(nèi)的惰性氣體電離而引起弧光放電，在正常發(fā)光過程中，鎮(zhèn)流器的自感還起著穩(wěn)定電路中電流的作用。

　　通過LED日光燈屬性特點(diǎn)與普通日光燈屬性特點(diǎn)對(duì)比得出結(jié)論：

　　LED日光燈和普通日光燈比較具備優(yōu)點(diǎn)如下：

　　節(jié)能，壽命長(zhǎng)，適用性好，因單顆LED的體積小，可以做成任何形狀，回應(yīng)時(shí)間短，環(huán)保，無有害金屬，廢棄物容易回收，色彩絢麗，發(fā)光色彩純正，光譜范圍窄，并能通過紅綠藍(lán)三基色混色成七彩或者白光。

　　LED日光燈和普通日光燈比較LED日光燈具備缺點(diǎn)如下：價(jià)格貴，目前能普遍做到的光效率和理論光效率還有很大差距，目前能做到的壽命和理論壽命還有很大差距，.還是有一定的發(fā)熱量，光衰還可以大幅度縮小。

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　1、環(huán)保燈具，保護(hù)地球

　　傳統(tǒng)的日光燈中含有大量的水銀蒸汽，如果破碎水銀蒸汽則會(huì)揮發(fā)到大氣中。但LED日光燈則根本不使用水銀，且LED產(chǎn)品也不含鉛，對(duì)環(huán)境起到保護(hù)作用。LED日光燈公認(rèn)為二十一世紀(jì)的綠色照明。

　　2、高效轉(zhuǎn)換，減少發(fā)熱

　　傳統(tǒng)燈具會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，而LED燈具則是把電能全都轉(zhuǎn)換為光能，不會(huì)造成能源的浪費(fèi)。而且對(duì)文件，衣物也不會(huì)產(chǎn)生退色現(xiàn)象。

　　3、清靜舒適，沒有噪音

　　LED燈具不會(huì)產(chǎn)生噪音，對(duì)于使用精密電子儀器的場(chǎng)合為上佳之選。適合于圖書館，辦公室之類的場(chǎng)合。

　　4、光線柔和，保護(hù)眼睛

　　傳統(tǒng)的日光燈使用的是交流電，所以每秒鐘會(huì)產(chǎn)生100-120次的頻閃。LED燈具是把交流電直接轉(zhuǎn)換為直流電，不會(huì)產(chǎn)生閃爍現(xiàn)象，保護(hù)眼睛。

　　5、無紫外線，沒有蚊蟲

　　LED燈具不會(huì)產(chǎn)生紫外線，因此不會(huì)象傳統(tǒng)的燈具那樣，有很多蚊蟲圍繞在燈源旁。室內(nèi)會(huì)變得更加干凈衛(wèi)生整潔。

　　6、電壓可調(diào)80V-245V

　　傳統(tǒng)的日光燈是通過整流器釋放的高電壓來點(diǎn)亮的，當(dāng)電壓降低時(shí)則無法點(diǎn)亮。而LED燈具在一定范圍的電壓之內(nèi)都能點(diǎn)亮，還能調(diào)整光亮度。

　　7、節(jié)省能源，壽命更長(zhǎng)

　　LED日光燈的耗電量是傳統(tǒng)日光燈的三分之一以下，壽命也是傳統(tǒng)日光燈的10倍，可以長(zhǎng)期使用而無需更換，減少人工費(fèi)用。更適合于難于更換的場(chǎng)合。

　　8、堅(jiān)固牢靠，長(zhǎng)久使用。

　　LED燈體本身使用的是環(huán)氧樹脂而并非傳統(tǒng)的玻璃，更堅(jiān)固牢靠，即使砸在地板上LED也不會(huì)輕易損壞，可以放心地使用。

　　9、與普通的熒光燈相比，LED日光燈無需鎮(zhèn)流器，無需啟輝器，無頻閃。

　　10、免維護(hù)，頻繁開關(guān)不會(huì)導(dǎo)致任何損壞。

　　11、安全且有穩(wěn)定的質(zhì)量可以經(jīng)受4kv高電壓散熱量低可以工作在低溫-30℃高溫55℃。

　　12、對(duì)周圍環(huán)境不會(huì)有影響。沒有紫外線和紅外線，沒有有害材料，如汞，保護(hù)眼睛，也沒有噪聲。

　　13、抗振動(dòng)性好，便于運(yùn)輸。

　　材料組成與外觀

　　1、LED日光燈由多顆超亮度小功率LED、透光性高的PC外罩、散熱鋁件及電源組成。

　　2、LED日光燈采用的光源有草帽頭和貼片燈珠兩種型號(hào)。

　　其中常用的貼片燈珠有3528、5050、1W大功率等

　　3、LED日光燈外殼有兩種：

　　1）透明的PC外殼，透光性能高，可看到里面的燈珠；

　　2）半透明的磨砂外殼，光線透出較柔和。

　　4、LED日光燈內(nèi)置電源，工作電壓為寬電壓，從85V到265V均可使用。

　　5、LED日光燈可做成紅、黃、藍(lán)、綠、白、暖白顏色。

　　基本規(guī)格參數(shù)

　　T5:目前LEDT5燈管規(guī)格

　　T8:目前T8部分規(guī)格

　　適用范圍：

　　寫字樓、工廠、商場(chǎng)、學(xué)校、居家等室內(nèi)照明。