科锐CREE CXA2011 筒灯参考设计
科锐xte 中文说明
科锐xte 中文说明
产品说明
X Lamp®X T-E采用Cree的行业标准XP/XT封装，是Cree性能最佳的以碳化硅为基底材料的LED技术。
X T-E白光LED设定了新的高性能标准，显著降低了系统成本。
X T-E宝蓝色LED是Cree性能最佳的宝蓝色光源，适用于非接触式荧光粉的应用。
Cree XL-amp LED为各类照明应用带来了卓越的照明性能与照明质量，这些应用包括非接触式荧光粉照明、变色照明、便携式照明和个人照明、室外照明、室内定向照明、运输照明、舞台照明、演播室照明、商业照明和应急车照明。
特点
·有白色、最低80-CRI白、最低
70-CRI白及宝蓝色等光色可选
·暖白色有最小显色指数85和90可
·新增特点：可以提供2200KCC
·在85°C时分档
·冷白光效最高达148 lm/W
（85°℃.350mA时）
·带墙上灯座的宝蓝色光效最高达5
（85°C、350mA时）
·视角：115-140°
·热阻：5C/W
·最大驱动电流：1.5A。
车间灯具改造方案 - (最终版)
4.3.1 长期工作或停留的房间或场所，选用直接型灯具的遮光角不应小于表 4.3.1的规定
光源平均亮度（kcd/m²)
遮光角（°）
1～20
10
20～50
15
50～500
20
≥500
30
照明设计理念
工厂包括的范围非常广泛，从基础工业的巨大厂房到精细的显微电子工业的超 静厂房。它们对照明的要求是迥然不同的，但对于容易看，不疲劳的要求是一致的。
产品式样：
灯具材质：钢铝压铸件电器箱，表面银色喷砂处理。阳极氧化雾面处理铝反射器，钢化玻璃 保护罩，表面镀锌安装支架
反射器：-LOR of 60%-宽光防护等级 CLass I，IP20
接地等级 I类。
HPK138 HPL- P250 W 灯具资料
① 本体：钢铝压铸件电器 箱,表面银色喷砂处理
用途：广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交
汇处、工矿企业、公园、庭院照明及植物栽培。
4.金属卤化物灯 优点:体积比钠灯小，发光效率90-110lm/w、色温3000-8000K左右、光色接近自然光、 平均寿命值3000到4000h、彩色还原性特别好，可达90%。 缺点:启动慢（3-5分钟）、不能连续热启动，频闪强、温升高、需要辅助启动设备、 整流器耗电且寿命在2年左右、时间长了有色温偏移、含贡、不能智能控制。 用途：广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交汇处、 工矿企业、公园、庭院照明
用途：居室、客厅、大堂、客房、商店、餐厅、走道、会议室、庭院照明。
2.荧光灯 优点:发光效率约为60%，节能，光线柔和，接近自然光，护眼。 缺点:会引起贡污染,功率不能很大，穿透性不强，不适用工业大照度场合 用途：办公照明、商业照明、工业照明、家居照明、道路照明等。
LED-荧光灯泛光照明技术文件2011(精)
XXXXX 酒店住宅泛光照明招标技术要求一、总则1.1 本次招标范围为XXXXXXX 项目一期工程的泛光照明。
卖方需按本技术规范的要求完成设备的报价、设计、制造、运输、仓储、产品保护、调试、验收及售后服务等工作。
二、一般技术要求1、灯具的一般标准要求；所有照明系统、供电系统所选用的设备，在设计、制造、安装、检验、调试等方面应符合下列标准：《建筑安装分项工程施工工艺规程》电气DBJ 01-26-2003；《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）；《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）2005年版；《民用建筑电气设计规范》；JGJ16-2008；《低压配电设计规范》（GB50054-95）2009年版；《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）2000年版；《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）；建筑电气工程通用图籍92DQ1、92DQ3、92DQ4、92DQ6；国家颁发的其他有关电气、管道施工规范规程。
2、环境条件常年平均气温 12.7℃极端最高气温 38.9℃极端最低气温 -17℃海拔高度＜1000m 地震烈度 6度污秽等级 2级防污安装地点户外工作环境 -17℃，+60℃ 3、技术要求1） LED灯具的组成概述；1.1灯体材质为高密度压铸铝，采用先进的阳极氧化处理工艺，耐腐蚀抗氧化。
密封件均采用硅橡胶、密封可靠，防老化；1.2. LED灯芯的组成概述；1.2.1 采用进口高光亮、高功率LED 半导体发光芯片；1.2.2 LED 芯片为进口产品，参选品牌：科锐、日亚；单色的色差必须小于100K 范围之内。
芯片必须提供报关单或原厂证明。
1.2.3 LED 芯片发光亮度：1W 红光，亮度为40 lm 以上；1W 绿光，亮度为80 lm 以上；1W 黄光，亮度为50 lm以上；1W 蓝光，亮度为30 lm以上；1W 白光，亮度为100 lm以上；1.2.4 衰减性：20000H 后衰减低于95%；功率因数在0.95以上； 1.2.5 LED芯片封装工艺：不得采用手工固晶、焊线、封胶； 1.2.6 LED产品组装工艺：采用无铅波峰焊接工艺； 1.2.7 平均寿命：50000小时以上；1.2.8 抗静电能力: 人体模式达到3000~4000V;机械模式达到1000V 以上；1.2.9 LED漏电电流: 二极管加反向电压5~10V, 反向电流达到1uA 以下； 1.3其它灯具要求1.3.1 其它灯具外壳采用高压铸铝成型，静电喷塑表面处理；1.3.2 灯具玻璃采用进口耐高温安全玻璃，有效解决因剧烈温差引至玻璃爆裂问题； 1.3.3 灯具的散热：要设计专用的呼吸器以解决高温下灯体内外压力平衡；1.3.4 密封要求：采用耐高温硅橡胶密封圈，提高防尘防水防老化功能； 1.3.5 反光器要求：采用高纯度进口阳极氧化铝反光器，反光率达99.99%； 1.3.6 显色性要求：显色性Ra 大于90；1.3.7 灯具、光源必须采用知名品牌（如飞利浦、欧司朗等）；1.3.8 灯具防护等级：灯具有具体要求的，执行具体要求；无要求的应不低于IP65；2）技术参数4、灯具的控制要求4.1 LED 灯具的控制：根据LED 可控性好、色彩构成丰富的优越性，按照三基色原理加数字灰度（256级灰度）控制技术，在运动控制上，能够实现色彩渐变，色彩变化的速率可调节，包括缓变与快速变化，不是跳变。
毕业论文《LED筒灯的设计与制作》
目录前言1．LED 的应用 1.1 LED 灯的概述1.2 与传统灯的区别2. LED 筒灯（3W）的设计2.1 电路原理图的设计2.2 印刷电路板的制作2.3 仿真测试3. LED 筒灯（3W）的实验验证 3.1 制作测试平台3.2 实验测试摘要近年来随着半导体材料生长技术与器件封装工艺的进步，大功率LED器件的发光效率及可靠性得到了很大的提高。
LED的应用范围也越来越广，特别是在照明领域包括室外照明和室内照明。
但是由于LED的外形和发光特性等与传统灯源不同，使得现有的照明系统无法适用于LED。
所以如何对LED进行光学系统设计，对发挥功率型LED的潜能，促进整个半导体照明产业的发展具有举足轻重的作用。
本文首先介绍了LED 照明灯具产业的发展现状及意义，阐述了照明理论与灯具设计基础；然后论述了LED 灯具的设计思路，针对LED 灯具设计，本文采用结合照明设计软件对LED 照明系统进行计算机仿真设计的思路，在照明系统未制造前就分析其光学特性是否符合照明标准，减少了人力和物力的消耗，缩短了设计和制造周期，提高了经济效益。
关键字：LED；筒灯；照明；设计；制作Abstract In recent years with the growth of semiconductor material and device packagingtechnology progress large power LED device luminous efficiency and reliability areimproved greatly. LED is more and more wide range of applications particularly in thefield of lighting including outdoor lighting and interior lighting . But due to the LEDappearance and luminescent properties and traditional light source different making theexisting lighting system is not suitable for LED. So how the LED for optical systemdesign give full play to the power of LEDs potential promote whole semiconductorlighting industry development has play a decisive role role. This paper first describes the LED lighting industry development present situationand significance elaborated the illumination theory and lighting design basis and thendiscusses the LED lighting design according to the LED lighting design this paperadopts the combination of lighting design software for the LED lighting system bycomputer simulation design ideas in the lighting system is not made before the opticalanalysis characteristics of compliance with the lighting standard reduce theconsumption of manpower and materials shorten the design and manufacturing cycleimproving economic benefit. Key words: LED downlight lighting design production LED 筒灯的设计与制作前言日光灯作为一种光亮柔和而有效的光源在全世界广受欢迎，无论是在家居、商店、办公室、学校、超市、医院、剧场，还是在商业冰柜、广告灯箱、地铁、人行隧道、人防工程、夜市灯饰照明等，只要需要照明的地方均可见到日光灯。
汽车灯具结构设计
其他注意事项
1、不论是否使用LED光源，高位制动灯旳透光面在垂直于灯旳基准轴线 平面上旳投影面积应不不大于2900mm2，其高度应不不大于20mm。 2、回复反射器旳发光面在垂直于灯旳基准轴线平面上旳投影面积应不不 大于2500mm2。 3、后雾灯与制动灯发光面之间旳距离应不不大于100mm。 4、灯具与周围零部件旳最小间隙应不不大于5mm。
材料与拔模角度
3、灯具中柱子旳设计
1. 柱子旳拔模及高度：柱子高度不小于10mm时，一般都用司筒顶出，所以其拔模斜度能
够取得很小或0度。能够把内孔取为0度，外表面取为0.25度。柱子高度不不小于 10mm时，模具上可能用镶件，拔模斜度能够把内孔取0.5度，外表面取1度。
2. 柱子旳大小尺寸：因为高度不小于10mm旳柱位一般是用司筒顶出，柱子旳外径和内径
调整螺杆 旳方向
调整螺杆 旳方向
在设计螺杆调整时要注意，在用螺 丝刀调整旳方向上不能有任何遮挡。
透气孔旳设计
在车灯内拐角等处经常存在死区或气流迟滞区域，水汽在此区域形成旳雾珠， 长时间不能消除；此时就需要设计透气孔来透气。下面是几种常见旳透气盖 和透气管尺寸，以供参照：
克莱斯勒后尾灯
灯壳配合尺寸
透气盖尺寸
3、螺杆调整方式阐明：
连线夹角≈90°
一种固定点,两个调光旋钮
球头为一 种固定点
筒灯距离计算方法
筒灯距离计算方法筒灯是一种常见的照明设备，广泛应用于家庭、办公室、商店等室内照明场所。
在选购筒灯时，除了要考虑灯光效果和外观设计外，距离也是一个重要的考虑因素。
本文将从不同角度介绍筒灯距离计算的方法，帮助读者更好地选择和使用筒灯。
我们可以从照明需求的角度来计算筒灯的距离。
不同的场所和用途对于照明的要求不同，因此筒灯的距离也会有所差异。
例如，在家庭客厅中，我们通常希望筒灯能够提供柔和的环境光，而不是刺眼的直射光。
这时，我们可以将筒灯安装在天花板上，并根据房间的大小和高度来确定筒灯的间距。
一般来说，筒灯的间距可以根据房间的长度和宽度来计算，间距一般为房间长度的1/3到1/4。
筒灯的高度也是影响照明效果的重要因素。
如果筒灯离地面太高，光线会过于集中，形成明显的亮点，给人一种刺眼的感觉。
相反，如果筒灯离地面太低，光线会过于分散，无法有效照亮整个空间。
因此，在安装筒灯时，需要根据房间的高度和照明需求来确定筒灯的安装高度。
一般来说，筒灯的安装高度可以根据房间的高度来计算，安装高度一般为房间高度的1/3到1/4。
除了照明需求，筒灯的光源和灯具参数也会影响筒灯的距离。
不同的光源和灯具有不同的光束角度和光强分布特性，因此筒灯的距离也会有所不同。
例如，聚光型筒灯通常具有较小的光束角度，适合用于局部照明和突出物体。
而泛光型筒灯通常具有较大的光束角度，适合用于整体照明和扩散光线。
因此，在选购筒灯时，需要根据实际需求选择合适的光源和灯具参数，并参考厂家提供的光束角度和光强分布曲线来确定筒灯的距离。
筒灯的安装方式也会对筒灯的距离产生影响。
一般来说，筒灯可以通过固定安装和可调节安装两种方式进行安装。
固定安装的筒灯通常安装在天花板上，固定在一个固定的角度和位置，适用于固定照明需求的场所。
而可调节安装的筒灯通常具有可调节的光束角度和方向，可以根据实际需求调节筒灯的角度和位置，适用于需要灵活调整照明方向和范围的场所。
因此，在安装筒灯时，需要根据实际需求选择合适的安装方式，并根据安装方式来确定筒灯的距离。
灯光照明设计(含国家设计执行标准)
3、按照光线的投射方向 定向照明； 漫射照明
4、按照灯具光通量分布 直接照明、半直接照明、 一般漫射照明、半间接照明、 间接照明
三、正常照明和应急照明的关系
在正常情况下采用的照明为正常照明。在非正 常情况下暂时采用的照明为应急照明。当照明 电源故障停电使正常照明无法工作或该环境中 发生火灾时为非正常情况；当照明电源正常供 电并且该环境无以上非正常情况发生时为正常 情况。
正常照明和应急照明的区别
四、灯具布置
（一）室内灯具布置原则
1）照度合适； 2）工作面上照度均匀； 3）无眩光、无阴影； 4）灯泡安装容量减至最少； 5）安装容易，维护方便； 6）美观整齐
（二） 距高比s/h的确定
灯具布置是否合理，主要取决于灯具的间距s 和计算高度h（灯具至工作面的距离）的比值 （称为距高比）。在h已定的情况下，s/h值小， 照度均匀性好，但经济性差，s/h值大，则不 能保证照度的均匀度。通常每个灯具都有一个 “最大允许距高比”。参见表6-2，6-3.
1.41
1.26 2×2400
B
吸顶式荧光灯2×40W 吸顶式荧光灯3×40W
YG6-2 86
1.48
1.22 2×2400
YG6-3 86
1.5
1.26 3×2400
A
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CREE○RXLamp○RCXA2011 DownLight Reference Design
图1 、CXA2011_DownLight
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目录
简介 ............................................................... 1 设计流程及其任务 ........................................ 2 详细设计........................................................ 2 1. 确定灯具需求 ................................ 2 2. 确定设计目标 ................................ 3 3. 确定各系统方案 ............................ 4 4. 确定LED型号及数量 .................... 8 5. 测试并确定最好的组合 ................ 8 6. 完成样灯并验证结果 .................... 8
结论 ............................................................... 9 特别感谢........................................................ 9
------------------------------------- 简介 随着LED技术的进步、人们环保意识的增加以及各国的行业标准的提高，LED灯具已经是大势所趋。从A19、MR16、PAR灯、筒灯、线形照明等室内灯具，到隧道灯、路灯等室外灯具，都已经走出了实验室，交到了客户手上。 本次参考设计以CXA2011 DownLight为目标，结合灯具标准、客户需求，力求设计出符合需求的灯具。为此我们必须了解、分析各种方案、各个部件的性能、价值；通过多厂商的协作、多学科的合作、全方位的思考以及各种测试验证来实现和验证设计。
2
设计流程及其任务 根据LED灯具设计流程（Luminaire Design Process.pdf），我们制定了下列设计步骤：
步骤 主要任务 说明
1 确定灯具需求
¾ 了解灯具的使用环境及其标准；
¾ 分析客户的需求；
2 确定设计目标
¾ 依据灯具需求，确定灯具的整体指标；
¾ 根据整体指标，细化各个组成部分指标；
3 确定各系统的方案
¾ 根据灯具需求和设计目标，规划多个设计方案； ¾ 根据多个设计方案，进行多学科分析，得到最优方案；¾ 确定各个组成部分的实施方案并估算参数（效率）；4 确定LED型号及数量 ¾ 根据最优方案，确定LED型号及数量；
5 测试并确定最好的组合 ¾ 通过理论计算、测试来确定最好的组合；
6 完成样灯并验证结果
¾ 完善电路板布局，完成灯具组装； ¾ 测试样品灯具； ¾ 确保所有指标达到要求； ¾ 根据样品灯具的经验，进一步完善设计； 表1、LED灯具设计流程
详细设计 此次项目的任务是设计一款高光通、易于安装的DownLight。经分析后我们选择2000lm作为设计目标。
1. 确定灯具需求 参考DownLight的特性，我们列出了下列指标（见表2）。通过了解各个指标的内容、分析其重要性，可以让我们对设计具有针对性； 重要性 指标名称 单位
关键 光通 Lm 电功率 W 色温 K 功率因素 — 寿命（L70） H 显色指数 —
重要 价格 $ 工作温度 ºC 工作湿度 % 产品一致性 — 生产能力（工艺性） — 表2、DownLight的主要指标
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在设计LED灯具的时候，我们还需要参考能源之星的要求：
初始色温和 色容差
标称色温 目标色温及误差 色坐标误差 2700K 2725±145 0.000±0.006
3000K 3045±175 0.000±0.006
3500K 3465±245 0.000±0.006
4000K 3985±275 0.001±0.006
色坐标稳定性在最短的光通维持测试时间（6000小时）内，色度变化小于0.007 显色指数 Ra最小80，且R9大于0
调光 灯具可以是调光，亦可以是不可调光的。产品包装必须明确标明是否可以调光。制造商在产品上必须提供一个调光器兼容信息。最小的功效、光输出、色温、显色指数、功率因数都是调光灯具在全功率运行时的参数。 保修 从购买日起，灯具必须保修3年以上； 允许灯头 符合ANSI所列灯头
功率因素 小于等于5瓦的低压灯具，无要求； 大于5瓦的灯具，功率因素必须大于等于0.7 最低工作温度至少‐20 ºC LED工作频率大于等于150Hz 电磁兼容 LED灯具必须符合FCC 47 CFR Part 15的要求 噪音 Class A 瞬态保护 电源应该符合IEEE C.62.41‐1991,Class A规定。 工作电压 额定120，240或者277 VAC；12或者24VAC或者DC 表3、能源之星LED灯具的通用要求
在本次参考设计主要考虑室内使用，所以色温控制在3000K左右，CRI大约80左右。
2. 确定设计目标 结合客户需求、灯具标准、LED性能，并且分析市场上其他同类产品的性能指标，整灯我们主要考察如下指标：
Min Type Max Unit LED — CXA2011‐H0 — —
光输出 2000 — — Lm 功率 — 40 — W 寿命 — 50，000 — H CCT — 3000 — K CRI 80 — — —
PF（功率因素） 0.9 — — — 光效 50 LPW
表4、设计目标
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3. 确定各系统方案
¾ 整灯方案规划
本次参考设计主要通过较低的温度、较高的光学效率、较高的电源效率来达到设计目标；
图2、方案理论计算
¾ LED组件 CXA2011是本公司一款COB照明级产品，基于良好的性能、寿命和色坐标稳定性，以及稳定的供货、较高的性价比等因素，H0是本次项目首选；
图3、CXA2011亮度&色温分布
CXA2011是本公司一款大功率COB封装的LED，易于安装使用，已经通过LM‐80测试，符合能源之星的各项要求，这些为安全可靠的DownLight的设计打下了良好的基础。CXA2011是CREE公司具有知识产品的发光二极管，符合世界上各个国家的专利规定，可以进入任意一个国家进行销售。
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¾ 散热外壳 LED灯具80%以上的输入电能转化为热，其余20%转化为光，所以需要一个散热外壳来保证灯具长期可靠运行。对于一个6’的DownLight，市场上有许多满足要求的外壳，但是他们的散热能力都在18W左右，所以我们还需要配套一个大功率散热器；
图4、散热外壳组件
图5、仿真图片
从仿真结果看，焊点大约65度，应该可以满足要求；
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图6、焊点温度测试
通过测试，本次参考设计灯管的焊点温度大约65度；
图7、结温与寿命估算
由于“XLamp Long‐Term Test Matrix”上没有800mA左右，55度和85度的测试数据，所以暂时无法推测寿命。
¾ 驱动电源 结合本次的参考设计灯具实际使用情况和技术要求，我们选择高效率隔离电源来设计。
图8、电源驱动
序号 测试时间 （min） 输出电流（mA） 输出电压 （V） 输出功率 （W） 输入功率 （W） 效率 （%） 功率因素1 5 772 47.35 36.6 43.5 84.03 0.972 60 735 45.3 33.3 39 85.37 0.96表5、电源驱动测试结果 通过测试，我们的电源效率可达85%以上，PF大于0.9。
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¾ 二次光学器件
在光学方面，为了达到较高的二次光学效率，我们选用高反射材料、高透射材料来完成设计要求。但是市场上，反射、透射材料的品种众多，性能不一，各种组合可能有10%以上的差异。所以为得到满意的配件，我们必须经过精心挑选、细心分析并结合实物测试，来获得所需部件。
图9、Bright View扩散膜
图10、古河电工99%反光板
图11、古河电工99%反光板组合示意图