LED十則小知識

一、什么是LED ?
LED（Light Emitting Diode），又稱發光二極管，它們利用固體半導體芯片作為發光材料，當兩端加上正向電壓，半導體中的載流子發生復合，放出過剩的能量而引起光子發射產生可見光。

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二、LED有哪些優點?
★ 高效節能　一千小時僅耗幾度電（普通60W白熾燈十七小時耗1度電，普通10W節能燈一百小時耗1度電）
★ 超長壽命　半導體芯片發光，無燈絲，無玻璃泡，不怕震動，不易破碎，使用壽命可達五萬小時（普通白熾燈使用壽命僅有一千小時，普通節能燈使用壽命也只有八千小時）
★ 光線健康　光線中不含紫外線和紅外線，不產生輻射（普通燈光線中含有紫外線和紅外線）
★ 綠色環保　不含汞和氙等有害元素，利于回收和利用，而且不會產生電磁干擾（普通燈管中含有汞和鉛等元素，節能燈中的電子鎮流器會產生電磁干擾）
★ 保護視力　直流驅動，無頻閃（普通燈都是交流驅動，就必然產生頻閃）
★ 光效率高,發熱小:90%的電能轉化為可見光（普通白熾燈80%的電能轉化為熱能，僅有20%電能轉化為光能）
★ 安全系數高　所需電壓、電流較小，發熱較小，不產生安全隱患，可用于礦場等危險場所
★ 市場潛力大　低壓、直流供電，電池、太陽能供電即可，可用于邊遠山區及野外照明等缺電、少電場所。

三、權威預測
半導體照明將在未來5-10年內取代現有傳統光源。

"未來白光LED將更加便宜，市場總體容量將快速增長。"許志鵬樂觀地指出，據美國能源部預測，2010年前后，美國將有55%的白熾燈和熒光燈被LED替代，可能形成一個500億美元的大產業。而日本提出，LED將在今年大規模替代傳統白熾燈。日、美、歐、韓等國均已正式啟動LED照明戰略計劃。

美國能源部預測，到2010年前后，美國將有55%的白熾燈和熒光燈將被嵌在芯片上的發光體---半導體燈替代。 日本計劃到2008年用這種半導體燈替代50%的傳統照明燈具。科學家測量發現，在同樣亮度下，LED的電能消耗僅為白熾燈的1／10，壽命則是白熾燈的100倍。由于ＬＥＤ具有節能、環保、壽命長、體積小等優點，專家們稱其為人類照明史上繼白熾燈和熒光燈之后的又一次飛躍。根據美國能源部（DOE）的預計，傳統照明器件的徹底更新換代將在2010年開始啟動，然而許多LED供應商都希望將這個啟動時間再提前一到兩年。

四、繼澳大利亞 歐盟欲讓白熾燈兩年內"下課" 2007-3-16
2007年3月9日，在英國倫敦街頭，成串的彩燈閃爍。剛剛結束的歐盟首腦會議通過了一系列旨在提高能效的措施。9日結束的歐盟春季首腦會議已經達成協議，兩年內歐洲各國將逐步用節能熒光燈取代能耗高的老式白熾燈泡，以減少溫室氣體排放。在這之前，澳大利亞已率先通過停止使用白熾光燈泡法令。

五、LED照明產值將超千億美元 同方正發力
同方股份副總裁兼董秘孫岷近日向記者透露，公司的高亮度LED照明項目已基本實現產業化，目前已經有20條生產線投產，其產業化技術達到世界先進水平，規劃2008年年底生產線將達到50條，形成綠色照明的規模化效應。預計我國2008年應用市場規模將達540億元，到2010年，中國半導體照明及相關產業產值將超過1000億美元的規模，其中高亮度芯片國內增長率將高達100％。

六、首爾半導體期望能取得全球照明市場之中1,000億美元的份額。
韓國首爾半導體公司現正計劃用LED取代傳統的照明燈，目前 Acriche 60流明/瓦特的亮度在2007年第四季提升五成至80流明/瓦特, 而每一模組為250流明; 在2008年第四季達至120流明/瓦特, 而每一模組為400流明, 期望能取得全球照明市場之中1,000億美元的份額。

七、澳大利亞與新西蘭將率先停止使用白熾光燈泡
澳大利亞政府最近宣布，為了減少溫室氣體的排放量，澳大利亞將禁止除醫療用以外的白熾燈的使用。據此，到2012年時澳大利亞將減少400萬噸溫室氣體的排放。

而據2007年2月21日《The Dominion Post》報道，新西蘭能源部長David Parker建議參照澳大利亞的做法，新西蘭也應在未來兩到三年內禁止使用普通白熾光燈泡，用節能環保的熒光燈泡（Florescent Eco Bulb）取代。澳大利亞環境部長Malcolm Turnbull說，澳大利亞2010年將推行新的民用照明標準，通過新標準的實施，2012年可減少溫室氣體排放400萬噸。

據悉，這種新型熒光燈泡主要從中國進口。

八、為什么首選樓道燈來應用LED
1， 目前比較而言，LED的售價還較高，樓道燈是共用設施，共同承擔大家就能接受。
2， 樓道燈現在普遍是使用白熾燈，若換用LED燈，節電的效果就特別明顯。
3， 樓道燈在白天是熄滅的。晚上就頻繁的啟動或關斷。不要說是節能燈，就是白熾燈都會很快的玩完。但是LED燈卻是不怕，因為它的發光機理與白熾燈和節能燈都不同，就恰恰非常的適應在高速的開關工作狀態，絕對不會因為是這個原因而損壞。
4，LED燈的壽命很長，就免除了樓道燈經常需要維修的尷尬狀況。
5， 樓道燈是物業交電費,投入是一次性的,節約80%的電費是長期的,物業部門最合算。

九、LED燈能直接替換現在的樓道燈嗎？
不能。由于現在大家使用的樓道燈是白熾燈，根本就無法用LED燈或節能燈去替換，所以如果要換用LED燈就必須也要同時換用聲光控開關。現在有專用的一體化的LED聲光控樓道燈，直接就使用220V的市電，非常方便使用。我們將強烈建議樓道燈的使用電壓用直流的24V，其好處和原因我們會另文介紹。隨著技術發展和成本的降低，LED燈取代節能燈也就成為必然的了。

十、LED驅動電源的分類及特性
1、按驅動方式可分為兩大類：
（1）恒流式:
a、 恒流驅動電路輸出的電流是恒定的，而輸出的直流電壓卻隨著負載阻值的大小不同在一定范圍內變化，負載阻值小，輸出電壓就低，負載阻值越大，輸出電壓也就越高；
b、 恒流電路不怕負載短路，但嚴禁負載完全開路。
c、 恒流驅動電路驅動LED是較為理想的，但相對而言價格較高。
d、 應注意所使用最大承受電流及電壓值，它限制了LED的使用數量；
（2）穩壓式：
a、 當穩壓電路中的各項參數確定以后，輸出的電壓是固定的，而輸出的電流卻隨著負載的增減而變化；
b、 穩壓電路不怕負載開路，但嚴禁負載完全短路。
c、 以穩壓驅動電路驅動LED，每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均；
d、 亮度會受整流而來的電壓變化影響。 2、按電路結構方式分類
（1）電阻、電容降壓方式：通過電容降壓，在閃動使用時，由于充放電的作用，通過LED的瞬間電流極大，容易損壞芯片。易受電網電壓波動的影響，電源效率低、可靠性低。
（2）電阻降壓方式：通過電阻降壓，受電網電壓變化的干擾較大，不容易做成穩壓電源，降壓電阻要消耗很大部分的能量，所以這種供電方式電源效率很低，而且系統的可靠也較低。
（3）常規變壓器降壓方式：電源體積小、重量偏重、電源效率也很低、一般只有45%～60%，所以一般很少用，可靠性不高。
（4）電子變壓器降壓方式：電源效率較低，電壓范圍也不寬，一般180～240V，波紋干擾大。
（5）RCC降壓方式開關電源：穩壓范圍比較寬、電源效率比較高，一般可以做到70%～80%，應用也較廣。由于這種控制方式的振蕩頻率是不連續，開關頻率不容易控制，負載電壓波紋系數也比較大，異常負載適應性差。
（6）PWM控制方式開關電源：主要由四部分組成，輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWM穩壓控制部分、開關能量轉換部分。PWM開關穩壓的基本工作原理就是在輸入電壓、內部參數及外接負載變化的情況下，控制電路通過被控制信號與基準信號的差值進行閉環反饋，調節主電路開關器件導通的脈沖寬度，使得開關電源的輸出電壓或電流穩定（即相應穩壓電源或恒流電源）。電源效率極高，一般可以做到80%～90%，輸出電壓、電流穩定。一般這種電路都有完善的保護措施，屬高可靠性電源。
從以上介紹可以看出PWM控制方式設計的LED電源是比較理想的LED電源。目前珠海市南宇星電子公司生產的"金興"牌LED開關電源就是PWM控制技術的開關電源，該類LED電源經用戶使用反映效果很好。