高功率LED照明設計須知

　　第一款白色LED是由帶有熒光粉的藍色銦鎵(InGaN) LED芯片制成。直到約三年前，白色高功率LED的顏色由于表現力不足，已不能適應實(shí)際需要。“冷”光通常用于裝置應用、辦公場(chǎng)所或人行道，但是熒光粉無(wú)法表現出令人滿(mǎn)意的“暖”白光，而廚房和臥室照明都需要這種“暖”白光，以此營(yíng)造一種溫馨的氛圍。

　　特別是過(guò)去兩年，科技進(jìn)步使冷暖色調一致的白色熒光粉LED照明成為可能。熒光粉的進(jìn)步和大批量生產(chǎn)經(jīng)驗的積累使自動(dòng)化系統的產(chǎn)生成為可能。這種自動(dòng)化系統可以自動(dòng)分類(lèi)測量冷暖白色LED燈的輻射波譜。然而，過(guò)去的LED僅限于“白色”或“非白色”兩種選擇，但是如今一些制造商可以把白色分成50種不同的“色調”。

　　LED顯色性的進(jìn)一步發(fā)展可能源于三原色 (RGB) LED的進(jìn)步。RGB LED的特點(diǎn)是把紅、綠、藍三種顏色的芯片封裝在一起。這些芯片可用于產(chǎn)生白光或其它顏色的光。RGB技術(shù)在近幾年已取得重大進(jìn)步。在此之前，RGB技術(shù)力求達到顏色穩定性，特別是具有波長(cháng)和轉換溫度強度功能的LED紅色芯片的顏色穩定性。新一代RGB LED控制器挑戰了此項技術(shù)，通過(guò)降額使顯色一致并調制脈寬。

　　2008年，高功率RGB LED——如 Lumex的AstraLED上市。高功率RGB LED極其適用于種類(lèi)繁多、且需要強光及低耗能裝置的應用。

　　優(yōu)良的CRI分值通常大于90。大多節能燈泡的發(fā)光率在75-90之間，而白熾燈則達到了100。LED的發(fā)光率可達90甚至更高，這是六年前LED技術(shù)剛起步時(shí)不可企及的目標。CRI系統不能很好地轉化成RGB LED。但是如果瀏覽下白色LED和RGB LED轉換的熒光粉光譜，就會(huì )發(fā)現發(fā)出的光譜中有多少可用光。存在光的波長(cháng)越多，就越容易獲得真正的白光，這是很直觀(guān)的想法。

　　除了可提供絕佳的顯色性外，高功率RGB LED還有其它的關(guān)鍵優(yōu)勢。比起單獨使用高功率紅、綠、藍包裝，將紅、綠、藍芯片封裝在一起可節省30%的費用和67%不動(dòng)產(chǎn)開(kāi)支。另外，排序和儲存過(guò)程可簡(jiǎn)化為單一零件號，從而取代原先的三個(gè)截然不同的零件。

　　概念3： 高功率LED的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是觸手不燙

　　錯。高功率LED的確會(huì )發(fā)出熱量。 由固態(tài)核心散發(fā)的熱量不能以紅外線(xiàn)的形式散發(fā)，需要從LED裝置散熱。在創(chuàng )建LED系統時(shí)熱處理是需要考慮的一個(gè)重要因素。

　　LED系統所需的熱處理類(lèi)型依設備的不同而不同。1W高功率LED系統可通過(guò)額外加銅的特殊PCB (印制電路板)來(lái)去熱。更大功率的LED系統將需要熱下沉技術(shù)來(lái)除熱。

　　熱處理的成本在增加，那么問(wèn)題是對于通常比較便宜的不采用LED的技術(shù)如何仍然能選用高功率LED。首先，經(jīng)過(guò)適當熱處理的HP LED的使用壽命比市面上其它產(chǎn)品更長(cháng)。這幾乎不受震動(dòng)和打擊的影響。有很寬的操作溫度范圍，可以提供微調輸出量和色調，這是其它普通照明根本無(wú)法提供的。同時(shí)其內在壽命比當前非LED技術(shù)的壽命要長(cháng)。所有這些因素都節省了成本，從而極大降低了熱處理所需的投資。

　　概念4：現在頂級LED供應商都提供定制的高功率LED解決方案

　　對。近年來(lái)不僅高功率LED技術(shù)取得進(jìn)展，而且由LED供應商提供的服務(wù)也發(fā)展迅速。真正優(yōu)秀的LED供應商不僅提供的產(chǎn)品質(zhì)量?jì)?yōu)越，而且提供的服務(wù)也有深度。優(yōu)秀的LED供應商會(huì )有把LED技術(shù)應用到更廣闊的照明系統中專(zhuān)家般的洞察力。優(yōu)秀的LED供應商應該具備光學(xué)、熱學(xué)和電子系統方面的專(zhuān)業(yè)知識，以便幫助你在特定應用方面找到最好的LED解決方案。

　　判斷供應商提供技術(shù)支持質(zhì)量好壞的一種方法，就是在初次與其交往時(shí)多加留意。優(yōu)秀的供應商應該會(huì )問(wèn)及廣泛的問(wèn)題，比如你正在創(chuàng )建的系統，以便確認他們鑒定的技術(shù)與你的實(shí)際需求是否基本匹配。他們可能會(huì )問(wèn)你關(guān)于設計方面或是環(huán)保和性能先決條件的問(wèn)題。供應商不僅會(huì )告訴你哪種LED更符合你的實(shí)際需求，而且會(huì )提供關(guān)于如何把這項技術(shù)與其它的系統部件如鏡頭、印制電路板、線(xiàn)束以及在“即插即用模板”里的配電盤(pán)裝置技術(shù)相整合的信息。

　　概念5：高功率LED主要用于普通照明

　　錯。在許多發(fā)達國家普通照明大約占到電費的20%，對高功率LED的關(guān)注已經(jīng)集中到普通照明的應用上來(lái)，這不足為怪。城市每年堅持在減少能源、維修保養以及更換成本方面，都盡量節省開(kāi)支，都靠轉用高功率LED技術(shù)，例如應用在交通信號燈、路燈、停車(chē)場(chǎng)結構照明等方面。

　　然而高功率LED技術(shù)新的應用在不斷涌現，而其中許多應用很快受到大眾歡迎。一些較受歡迎的應用包括：汽車(chē)–方向燈、前燈、汽車(chē)儀表盤(pán)的逆光照明、地圖燈、頂部照明、連續照明、車(chē)牌照明、裝飾用重點(diǎn)照明以及信號燈照明;家用電器–電冰箱、廚具、洗劑器和烘干器以及冷藏柜照明;背光燈–消費類(lèi)電子產(chǎn)品，例如電腦上面的公司標識;通信設備–服務(wù)器、網(wǎng)間連接器、網(wǎng)絡(luò )集線(xiàn)器、手機基地臺;消費類(lèi)電子產(chǎn)品–液晶監視器或液晶電視;醫療器材–傳感系統、診斷設備、小工具設備以及數字天平和監視器;安全照明–聚光燈、威懾照明、訪(fǎng)問(wèn)控制照明、室內外照相機;指示牌–超大屏幕、緊急出口照明、大型廣告牌、裝潢類(lèi)或建筑類(lèi)照明;軍事–武器系統安裝照明、潛水艇、空中目標識別器。