大功率LED优点与不足

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什么是大功率LED?

什么是大功率LED?

什么是大功率LED?大功率LED广义上说就是单颗LED光源功率大于0.35W(含0.35W)的。

基本上我们以1W的为主。

我国虽有多家企业开发生产LED城市照明路灯,但很多是用小功率LED阵列作发光体,散热问题解决了,所用LED数量要很多,小功率LED光衰强,安装成本高;城市照明LED路灯采用大功率LED是发展的趋势,少数用大功率LED作发光体的路灯产品由于没有很好地解决功率达到一定量时,LED的散热问题;LED的散光和聚光控制问题;路灯在路面照射面的照度范围、型态和照度的均衡问题;光电转换效率太低,每瓦只有几个流明等问题。

因此产品性能还不尽如人意;高性能的产品价位又居高不下,难以推广普及。

散热和可靠性是影响LED应用主要因素LED光源有两种做法,一种是使用传统小功率LED作组合,一般多达上百颗甚至数百颗,电源设计复杂。

另一种是使用大功率管作光源,价格比较贵。

两种方法都不可避免地要将散热设计和工作可靠性作为主要设计考虑因素,国内多应用于政府示范性工程,真正市场化运作的工程很少,国外这方面的应用实例较多,但其最大的缺点依然是可靠性、出光流明数和价格,很多工程由于LED品质低劣,没有很好地表现出寿命长的优点。

还有,从成本、市场的角度考虑,LED作为照明光源,其是否与太阳能结合使用,在设计上需要走不同的路线,并不是单独作为一种光源来开发就能完成的。

LED器件产品应用到路灯上,技术上的特殊要求主要是要结合LED光强和发光角度来设计,另外由于多颗LED组合,出光设计方面要兼顾照射面域,灯具方面需要重点考虑散热的有效性。

LED路灯与普通路灯的对比优势:节能、环保,易于和低压适配,也可和太阳能系统直接配套,无需额外的逆变、转换过程,能达到最大的能源利用率。

不足:照明角度偏小、不均匀,颜色显色指数偏低,光学、散热设计复杂。

技术上的不足:当前技术下的光通量还不够,光效太低,品质难以保证。

解决措施:LED产品应用于路灯需要专门的设计,也需要专门的标准(用传统光源的测试数据来评价LED光源往往并不客观)。

浅谈大功率LED照明灯具的优缺点

浅谈大功率LED照明灯具的优缺点

浅谈大功率LED照明灯具的优缺点
大功率LED照明灯具是提高光通量的最重要手段之一,它具有很多优点,但也有缺点,如何用好大功率LED照明灯具是关键,大功率LED照明灯具的特点与其他光源比较的话,LED照明灯具被称为“绿色光源”是当之无愧的,对大功率的LED 照明灯具进行研究,得出以下结论:
大功率LED照明灯具的优点:
1、亮度和色彩的动态控制更容易:可实现亮度连续可调,色彩纯度高,可实现色彩动态变换和数字化控制;
2、寿命长:LED产品寿命可长达5.5万小时,24小时连续点亮可用6年;
3、耗电量低:光效为60lm/W的LED灯具较同等亮度的白炽灯耗电会减少约80%;
4、环保:无有害金属汞,无红外和紫外线辐射;
5、外形尺寸灵活:可实现与建筑的有机融合,达到只见光不见灯的效果;
集这么多优点于一身的LED大功率照明灯具,更让我们感受到大力推广使用它是一项很有价值的工作,但是它也有一些不足的方面,比如在白光照明中显色性会偏低,目前用黄色荧光粉和蓝光产生的白光LED,其显色性指数约为80,作为一般照明还可以,但对于一些色彩分辨要求高的场所就显得不足,虽然通过增加适当红色荧光粉等方法,是可以使显色指数提高到90或者更高,但是与白炽灯的99相比较还是有一定差距,而且其效率会受到影响,因此显色性方面,大功率的LED照明灯具还需作一定的提升,最后一点,至于价格过高问题,其实从综合的成本来考虑,在很多场合里使用LED照明灯具还是节约了大量的成本。

大功率LED驱动电路

大功率LED驱动电路

此外,通常 LED 的伏安特性具有负温度系数,大约为-2mV/℃。如果 LED 工作温度升
高,其正向导通电压下降,如图 4 所示。如果采用恒压源供电,LED 工作温度越高,其正向
导通电压越小从而导致其工作电流越大,这是个正反馈过程,如果 LED 散热面积不够则会导
致其工作温度迅速增大,LED 可能因为过热而加速老化甚至损坏。因此,基于大功率 LED 正 向电压的微小变化可引起正向电流的较大的变化和伏安特性具有负温度系数两方面因素,大 功率 LED 必须采用恒流源而不是恒压源供电。
与传统的照明灯相比,LED 具有如下优点: (1)寿命长,可靠耐用,维护费用低廉。LED 可连续使用 10 万小时,大功率 LED 寿命 也可达 5 万小时以上,比普通白炽灯泡长 100 倍; (2)效率高、耗电小。现在商用大功率已经可以达到 1501m/w,最终可达到 200lm/W。 LED 的光谱几乎全部集中于可见光区域,其发光效率可达 80%~90%,比节能灯还要节能 1/4。 以 12 英寸的红色交通信号灯为例,若采用低光效的 140W 白炽灯作为光源,所产生的 2000lm 的白光经红色滤光片后损失 90%,只剩下 2001m 的红光,而采用 18 个红色 LED 即可产生同 样的光效,但其耗电仅为 14W(包括电路损失); (3)绿色环保:由于采用电致发光的原理,不像荧光灯含有汞成分,废物可以回收,并 且光谱中几乎没有紫外线和红外线,故没有辐射,是很好的绿色照明光源; (4)点亮速度快。汽车信号灯是 LED 光源应用的一个重要领域,由于 LED 响应速度快 (ns 级),在汽车上安装高位 LED 刹车灯,可以减少汽车追尾事故的发生; (5)适用性广泛:LED 元件的体积可以做得非常小,更加便于各种设备的布置和设计, 适合于各种场合; (6)控制管理:LED 可以集中控制,也易于分散控制或对点进行调节控制,通过控制电 路很容易调控亮度,实现多样的动态变化效果。 尽管 LED 具有许多优点,但目前仍存在下述缺点: (1)功率低。市面上的单个 LED 功率一般在 10W 以下,这是目前 LED 难以成为照明首 选的最大瓶颈; (2)需要严格控制工作温度。LED 是一种半导体材料,与普通二极管一样具有 PN 结, 由于大功率 LED 的工作电流比较大,所以与功率半导体器件相同,需要考虑散热问题,结温 过高会直接影响 LED 的寿命,并且会增大 LED 的光衰,情况严重的会将 LED 烧坏; (3)价格高。除了功率低,价格是 LED 难以大规模应用的主要因素。目前 1W 级白光 LED 大约 15 元/个,如果将几十个 LED 组合,其成本将大大增加; (4)驱动电路复杂、昂贵。大功率 LED 属于低电压、大电流功率器件(1W 级白光 LED 正向电压约为 3.5V,正向电流为 350mA),必须用直流恒流驱动,驱动电路还要解决从交流 电压(220V 或 110V)向直流低压(如 24V 或 48V)高效转换问题,因此驱动电路较复杂、 昂贵。 总体而言,LED 光源在很多领域有着其他光源无法替代的优势,具有广阔的发展前景。 虽然高昂的价格还限制着 LED 灯进入家庭照明,但从长远来看 LED 必将替代传统电光源。 功率 LED 最早由 HP 公司于 20 世纪 90 年代初推出“食人鱼”封装结构的 LED,并于 1994 年推出改进型的“Snap LED”,有两种工作电流,分别为 70mA 和 150mA,输入功率可达 0.3W。 单芯片瓦级功率 LED 最早由 Lumileds 公司于 1998 年推出的 Luxeon LED,该封装结构首次采 用热电通路分离的形式,将倒装芯片用硅载体直接焊接在热沉上,并采用反射杯、光学透镜

LED灯珠常识 LED灯优势及优缺点

LED灯珠常识 LED灯优势及优缺点

LED灯珠常识LED灯优势及优缺点—广州创浦照明有限公司什么是LED:LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的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,然后四周用环氧树脂密封,加上合适的电压就能正常发光。

LED光源的特点:1.电压:LED使用低压电源,供电电压在1.8-3.6V之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所。

2.效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少80%3.稳定性:理论上可以点亮10万小时。

4.光衰:随着科技的进步,光衰越来越小。

现在普通LED灯在一千小时以内的光衰已经可以真正控制在5%以内,即使超过一千小时以后,光衰也很小。

5.环保:无辐射,无污染,真真正正的环保材料。

出口时LED产品一般免检LED芯片的尺寸常识:按外形分类,芯片一般分为圆片和方片。

其中圆片相对较低档,性能不够稳定,我司一般不采用圆片生产的LED;方片一般以尺寸大小来衡量,比如12 mil (1 mil =0.0254平方毫米)。

一般来说,同一品牌的芯片,芯片尺寸越大,亮度越高。

我司最常采用的LED灯珠,红光和黄光一般在9~12mil,白,蓝,绿光一般都在12~14mil,这也是市面上最常用的芯片,如果用更大的芯片,亮度虽然可以提高不少,但是芯片价格大幅度提高,这就是为什么大尺寸芯片很少有人采用的原因。

LED的颜色常识:LED的不同颜色是由其不同波长的芯片决定的,比如,红光芯片一般波长是620~630nm (纳米),绿光芯片一般波长是527nm, 蓝光芯片的一般波长是470nm, 黄光芯片的一般波长是585nm, 白光LED用的也是蓝光芯片,只是在蓝光芯片上加上适量的的荧光粉就发出白光了。

LED的分类:按功率大小分:可分为小功率,大功率(行业上一般把0.5W 以上的灯叫做大功率灯)按外形分:可分为直插式和贴片式草帽LED又可以按灯头的尺寸细分为F3(灯头的直径是3mm),F5(灯头的直径是5mm);或按灯头的形状细分为无边,薄边,厚边,圆头;按灯头透明与否可分为透明,雾状。

大功率和小功率LED区别

大功率和小功率LED区别
4、大功率LED产品的成本更加低廉。由于大功率LED没有什么外围电路等,使得产品的材料消耗和制作成本都得到明显的下降。
总之,大功率LED是让半导体照明从标识性走向普通照明领域里最重要的技术环节。大功率LED产品的出现从根本上突破了LED原有的只能应用与一般标识性、指示性领域的制约,使LED得以在更加广阔的照明领域应用更加广泛,市场前景更加广阔,节能环保以及相关经济、社会和生态效益更加突出,深受社会和市场的欢迎。上海抛珥麻克照明科技有限公司以其独特的专利技术优势已经成为国际大功率LED人领先品牌。
3、大功率LED产品在显色、光衰等主要性能方面都可以保持良好的稳定性,使LED的色温分布更加均匀,从而直接影响照明效果得到提升。上海抛珥麻克照明科技有限公司凭借自己高速导热专利技术使产品开发获得良好的整体热特性,从根本上降低了光衰,目前产品光衰保持在5%以下,在行业内遥遥领先(目前行业内光衰通常都在20%-30%甚至更高)。
大功率LED与小功率LED的优势比较分析
大功率ED的核心问题是芯片散热。功率型LED芯片封装就是要在此基础上解决如何降低LED的热阻,解决LED散热问题,从而得到最佳的光电参数与产品性能,并降低生产成本,这样才可以实现LED芯片的有效发光这一最核心的功能。
目前市场上许多小功率和所谓的“大功率”LED照明产品,由于不掌握大功率LED芯片封装散热技术,于是就将许多颗小功率LED芯片通过外围电路联结在一起来实现照明功能,这样做出来的LED产品是无法达到真正大功率LED照明的许多技术要求的。上海抛珥麻克照明科技有限公司研制生产的大功率LED产品与那些小功率LED产品相比具有一系列十分明显的技术和应用优势:
2、由于大功率LED芯片的集成度更高,散热问题解决得更好,使LED获得最大的取光率、最高的光通量,使光折损降至最低,同时更好地安排和解决光的发散角度、光均性以及与导光板的搭配性等问题,通过完全不同的封装结构方式,从而保持和提高了产品的一致性、可靠性等整体质量。小功率LED由于是许多单一芯片采取外围电路联结在一起,缺乏良好的整体协调功能,产品的一致性比较差。

LED路灯的优缺点

LED路灯的优缺点

LED路灯的优缺点LED 路灯以定向发光、功率消耗低、驱动特性好、响应速度快、抗震能力高、使用寿命长、绿色环保等优势逐渐走入人们的视野、成为目前世界上最具有替代传统光源优势的新一代节能光源,因此,LED路灯将成为道路照明节能改造的最佳选择。

LED路灯即半导体照明灯,以发光二极管作为光源,因其是一种固态冷光源,具有环保无污染、耗电少、光效高、寿命长等特点。

一、LED路灯特点LED路灯与常规高压钠灯路灯不同的是,大功率LED灯的光源采用低压直流供电、由GaN基功率型蓝光LED与黄色荧光粉合成的高效白光二极管,具有高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优点,可广泛应用于城市道路照明。

外罩可用PC 管制作,耐高温达135度,耐低温达-45度。

发光二极管(LightEmittingDiode,简写为LED)是基于半导体PN结形成的用微弱的电能就能发光的高效固态光源,在一定的正向偏置电压和注入电流下,注入P区的空穴和注入N 区的电子在扩散至有源区后经辐射复合而发出光子,将电能直接转化为光能。

二、LED路灯的优点1、LED路灯本身的特性--光的单向性,没有光的漫射,保证光照效率。

2、LED路灯有独特的二次光学设计,将LED路灯的光照射到所需照明的区域,进一步提高了光照效率,以达到节能目的。

3、LED路的光源效率目前已达110-130lm/W,而且还有很大的发展空间,理论值达250lm/W。

而高压钠灯的发光效率是随功率增加才有所增加,因此,总体光效LED路灯比高压钠灯强;(这个总体光效是理论上的,大功率LED路灯优点实际上250W以上高压钠灯的光效高于LED)。

4、LED路灯的光显色性比高压钠灯高许多,高压钠灯显色指数只有23左右,而LED路灯显色指数达到75以上,从视觉心理角度考虑,达到同等亮度,LED路灯的光照度平均可以比高压钠灯降低20%以上,(参照英国道理照明标准)。

5、LED路灯的光衰小,一年的光衰不到3%,使用10年仍达到道路使用照度要求,而高压钠灯光衰大,一年左右已经下降30%以上,因此,LED路灯在使用功率的设计上可以比高压钠灯低。

LED路灯的优点和缺点

LED路灯的优点和缺点

LED路灯的优点和缺点LED路灯的优点和缺点000Led路灯led路灯即半导体照明灯,以发光二极管作为光源,因其是一种固态冷光源,具有环保无污染、耗电少、光效高、寿命长等特点,做成的LED路灯(工业地产)。

路灯是城市照明的重要组成部分,传统的路灯常采用高压钠灯(上海写字楼),高压钠灯整体上光效低的缺点造成了能源的巨大浪费,因此,开发新型高效、节能、寿命长、显色指数高、环保的路灯对城市照明节能具有十分重要的意义。

特点:led路灯与常规高压钠灯路灯不同的是,大功率LED路灯的光源采用低压直流供电、由GaN基功率型蓝光LED与黄色荧光粉合成的高效白光二极管,具有高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优点,可广泛应用于城市道路照明。

外罩可用PC管制作,耐高温答135度.耐低温达-45度(上海办公楼)发光二极管(LightEmittingDiode,简写为LED)是基于半导体PN结形成的用微弱的电能就能发光的高效固态光源,在一定的正向偏置电压和注入电流下,注入P区的空穴和注入N区的电子在扩散至有源区后经辐射复合而发出光子,将电能直接转化为光能(上海商铺)。

优点:1、LED路灯本身的特性--光的单向性,没有光的漫射,保证光照效率(商业地产);2、led航空障碍灯有独特的二次光学设计,将LED路灯的光照射到所需照明的区域,进一步提高了光照效率,以达到节能目的;3、LED的光源效率目前已达100lm/W,而且还有很大的发展空间,理论值达250lm/W。

而高压钠灯的发光效率是随功率增加才有所增加,因此,总体光效LED路灯比高压钠灯强;(这个总体光效是理论上的,实际上250W以上高压钠灯的光效高于LED)。

4、LED路灯的光显色性比高压钠灯高许多,高压钠灯显色指数只有23左右,而LED路灯显色指数达到75以上,从视觉心理角度考虑,达到同等亮度,LED路灯的光照度平均可以比高压钠灯降低20%以上,(参照英国道理照明标准);5、led投光灯的光衰小,一年的光衰不到3%,使用10年仍达到道路使用照度要求,而高压钠灯光衰大,一年左右已经下降30%以上,因此,LED路灯在使用功率的设计上可以比高压钠灯低;6、led路灯有自动控制节能装置,能实现在满足不同时段照明要求情况下最大可能的降低功率,节省电能;7、LED是低压器件,驱动单颗LED的电压为安全电压,系列产品单颗led地埋灯功率都为1瓦,所以它是一个比使用高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所(例如:路灯照明、厂矿照明、汽车照明、民用照明等)8、每个单元LED小片只有很小体积,所以可以制备成各种形状的器件,并且适合于易变的环境。

大功率LED灯的散热性能分析

大功率LED灯的散热性能分析

大功率LED灯的散热性能分析随着LED(发光二极管)的发展和应用,大功率LED灯已经取代传统的照明设备成为主流。

在LED灯的设计中,散热性能是至关重要的一环。

因为LED芯片的发光效率很高,但是会产生大量的热量,如果不能及时散热,会导致LED灯的寿命缩短,光衰加快,从而影响灯具的使用效果和维护成本。

大功率LED灯的散热性能是指:LED固定在散热器上,将LED芯片和驱动电路产生的热量通过散热器传递到环境中,并保持灯具整体温度不超过LED芯片最大温度,从而实现LED灯长时间稳定工作。

散热器的选择与设计至关重要。

一般来说,散热器是采用铝制材料制作的。

由于铝具有良好的导热性能,且重量轻、价格便宜等优点,因此被广泛应用。

散热器的形状多种多样,包括圆柱形、方形、矩形等。

但是,散热器的散热效率与其表面积有关。

表面积越大,散热效率越高。

大功率LED灯的散热性能分析还需要考虑散热接口。

一般来说,散热接口采用导热硅脂或散热垫。

导热硅脂可以填充LED芯片与散热器之间的空隙,增加热量的传导。

散热垫是一种塑料材料,具有导热、绝缘、隔音等特性。

散热垫可以被粘贴在散热器的表面,增加散热面积,提高散热效率。

在LED灯的设计中,还要考虑LED芯片和驱动电路的散热。

尤其是驱动电路产生的热量更容易被忽视。

为了确保LED灯具的正常运行,驱动电路的热量也应该通过散热器传递到环境中。

因此,在LED灯具的设计中,需要考虑如何使PWM(脉冲宽度调制)芯片和电容散热。

此外,增加加热保护电路也是应该考虑的因素。

总之,大功率LED灯的散热性能分析需要考虑多个因素,包括散热器的选择与设计、散热接口的使用和LED芯片、驱动电路的散热等。

只有全面分析上述因素,才能保证LED灯具的正常运行。

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大功率LED优点与不足
大功率LED 是达到高光通量的最重要手段之一。

用大功率LED 照明有很
多优点,也有缺点。

如何用好大功率LED 是关键,同时,本文对于大功率
LED 照明产品与传统照明产品做了比较,也对高光通LED 在照明领域的应用
进行了研讨。

一、LED 的发展史和应用潜力LED 从诞生至今以每10 年亮度提高30 倍,价格下降10 倍的Haitz 定律快速发展。

普通高亮度白光led 目前实验室里已经达到100 lm/W 的水平,50 lm/W 的大功率白光LED 也已进入商业化。

在单色光方面,红光、黄光、蓝光、绿光的光效也不断被刷新记录,LED 作为新型光源应用范围越来越广,也逐渐引起了更多人的关注和期望。

目前LED 应用呈多元化分布在各个行业,包括指示、显示、背光、照明等。

照明则是LED 诸多应用中最有潜力的行业,随着LED 光效的不断提高和成本
的不断降低,其在整个照明领域占有的市场也会日益扩大。

继美国的下一代照
明计划,日本的21 世纪照明计划,欧盟的彩虹计划和韩国的固态照明计划后,2003 年我国成立国家半导体照明工程小组,旨在整合资源、快速推进LED 进
入照明市场。

据中国工程院陈良惠院士预测,我国在2005~2015 年间,半导
体照明可累计节能4000 亿度电,为用户节约2600 亿元的电费支出,创造1500 亿元产值,解决100 万人口的就业。

届时,半导体照明每年节约的电能将超过巨无霸三峡电站的全年发电量!在能源日益短缺的背景下,利用LED 的节能特点,发展LED 照明正是对政府提出
的建设节约型社会的积极响应。

二、大功率LED 特点及与其他光源比较LED 被称为绿色光源当之无愧。

在照明行业中,将其与传统光源比较分析,某些方面表现出难以替代的优点:。

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