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发布时间:2020-08-17 07:28:54
起源
20世纪60年代,科技工作者利用半导体PN结发光的原理,研制成了LED发光二极管。当时研制的LED,所用的材料是GaASP,其发光颜色为红色。经过近30年的发展,大家十分熟悉的LED,已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光。然而照明需用的白色光LED仅在2000年以后才发展起来,这里向读者介绍有关照明用白光LED。而在新设计的灯中,Lumileds公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。
发展
早应用半导体P-N结发光原理制成的LED光源问世于20世纪60年代初。当时所用的材料是GaAsP,发红光(λp=650nm),在驱动电流为20毫安时,光通量只有千分之几个流明,相应的光视效能约0.1流明/瓦。
70年代中期,引入元素In和N,使LED产生绿光(λp=555nm),黄光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光视效能也提高到1流明/瓦。
到了80年代初,出现了GaAlAs的LED光源,使得红色LED的光视效能达到10流明/瓦。
90年代初,发红光、黄光的GaAlInP和发绿、蓝光的GaInN两种新材料的开发成功,使LED的光视效能得到大幅度的提高。
在2000年,前者做成的LED在红、橙区(λp=615nm)的光效达到100流明/瓦,而后者制成的LED在绿色的区域(λp=530nm)的光视效能可以达到50流明/瓦。
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灯外壳
LED灯有、环保、寿命长的特点。但是常用LED灯的人会发现,LED由于光亮度特别大,很容易使得光能变成热能,使得LED灯很热。这时,如果LED等不能尽快散热,它的寿命就会大大的减少。
很多LED厂家采用铝制外壳给LED灯具。铝外壳容易散热,外观精美,重量轻巧,很多电子产品都用铝制外壳。比如说公司的笔记本电脑”Mac Pro”电脑系列产品采用全铝制外壳,易于笔记本电脑散热,这样电脑甚至连风扇都不用装。
家用灯
很多LED灯均可取代螺旋式热炽灯或省电灯泡,由5-40瓦特,低功率的热炽灯,至60瓦特(只需约需7瓦特电力)。截至2010年,有些灯甚至能取代更高功率的灯泡,例如一颗13瓦特的灯泡就与100瓦特热炽灯的光度相约。(一般的热炽灯光视效能标准,约为14至17流明/瓦特,视乎其大小和电压而定。根据欧盟标准,一颗与60瓦特热炽灯等效的“节能灯泡”,少要能输出806流明。能源之星标准订明灯泡使用6000小时后,光度衰减应在10%之内,***差不可超过15%。)
多数的LED灯泡都是设计成不可调暗的,但亦有些能配合调光器操作,而且光照角度较窄。由2010年起,这些灯泡开始由30至50美元的价钱下跌。LED灯泡比省电灯泡更省电,若散热合宜,寿命长达30000小时。热炽灯一般都只有1000小时寿命,省电灯泡亦只有大约8000小时。故LED灯泡能使用大约25至30年,而且光度的随年月衰减很少。能源之星标准订明灯泡使用6000小时后,光度衰减应在10%之内,差不可超过15%。不像萤光灯,。11、超长寿命50,000小时以上,是传统钨丝灯的50倍以上。LED灯泡亦有不同颜色选择。售价虽然较高,但电力和维护费用较低,可亘相抵消。
防止损坏
LED之所以有很长的寿命,也只是相对于在比较适合的工作环境,而造成LED灯饰损坏的主要有两种成因:一是过电冲击,就是LED上施加的电流超过该LED技术数据手册中的较大额定电流,包括过压引起的过电冲击;另一种是过热损伤。可是我们在现实中该怎么防止LED灯饰被损坏呢?3、可以工作在高速状态:节能灯如果频繁的启动或关断,灯丝就会发黑,很快的坏掉,所以更加安全。
首先,防止电冲击,防止发生瞬态过电流。一般发生电冲击的都是由于极大的瞬态过电流引起,其造成的直接后果就是导致靠近焊接线的其他部分损坏,例如密封材料。
其次,做好散热系统,如今国内对于LED散热系统的相关技术还不是很成熟,而过大的热量会直接导致LED灯饰内部器件损坏,从而导致LED灯饰失效。
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