高流明LED燈即將迎來新時代

傳統的LED已經用於指示和顯示應用數十年。 LED技術的固有優點是眾所周知的和記錄的,包括維護和功率節省,以及由電子知識消費者理所當然的性能特徵,如耐用性,可靠性,更長的壽命和一致的顏色,亮度級別。這些好處加上社會不斷增長的環保問題以及隨之而來的對綠色節能產品的需求,不斷推動LED的發展,以挑戰新興行業和市場,例如商業和住宅建築的一般照明。隨著固態照明需求的不斷增長,LED製造商有動力開發高流明LED燈,而LED照明公司正在努力將最新技術整合到改造包裝和燈具中。然而,新的觀點可能需要人們採用LED技術作為新設備的照明源,或將LED技術納入現有的燈具

爲什麼說LED適用於商業和住宅照明應用?

LED可以說是最節能的光源。 LED的例子在交通信號行業中節省了80%以上的能源。然而,在這個應用中,LED有兩個天然的優點:

1.LED是單色的。

所以幾乎所有的光都被使用。相反,由白熾燈泡產生的白光需要通過彩色濾光片傳輸。在彩色鏡片的頻率之外的光線被浪費了。

2.LED是方向性的。

因此幾乎所有的光都向著鏡頭發射。相反,來自白熾燈泡的光需要被反射到鏡頭,導致效率的損失。

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商業和住宅照明應用將通過轉換為LED獲得類似的節能。然而,大多數應用程式不像使用一束定向紅色,琥珀色或綠色LED填充PC板那樣直接。 LED燈具和改裝包必須設計成將LED產生的定向光分佈在廣泛的區域。此外,白光LED技術在不斷改進的同時,還沒有消費者習慣於白熾燈的光學顏色和亮度。然而,節電可能是重大的,例如在加利福尼亞州,能源委員會已經採取住宅和商業建築的效率標準。這些標準,加快了LED照明技術的發展。

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為什麼LED不在你家?

與白熾燈不同,大功率LED燈不能簡單地插入牆上插座。幾家公司正在努力通過開發LED燈具和使用大功率LED,對LED照明產品進行改造來克服技術和經濟挑戰。熱管理,複雜的驅動電路,光學和封裝是開發商應對的挑戰性障礙。商業LED照明產品的發展也有克服教育的障礙。讓用戶採用新型燈具,瞭解LED的照明特性,為給定應用選擇合適的視角,為特定應用選擇合適的亮度,瞭解LED色溫的局限性,是開發市場的關鍵LED技術在商業和住宅照明。

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在過去幾個世紀以來,傳統的燈具包括一個燈泡和燈座,使消費者能夠不斷更換燒壞的燈泡。現在的家裝市場中很多燈具會採用LED燈,例如吸頂燈、LED檯燈、LED燈帶等。無論是白熾燈,緊湊型螢光燈還是螢光燈泡,它將只會擰入或掉入工業標準插座,燈光將繼續運行。幾家LED照明公司已經開發出高通量的LED燈泡,可以改造成現有的插座;但這種做法不太理想。例如,傳統的燈泡插座提供了用於冷卻LED光源的非常差的熱路徑。白熾燈泡基本上是產生可見光的加熱器,並且其被插入的插座設計用於保護燈座和佈線不受熱量的影響。使用大功率LED,大部分消耗的瓦數轉換為熱量,如果不能通過燈座消散,將大大縮短LED的使用壽命。

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從照明效能的觀點來看,LED是非常節能的,即每瓦特流明。所以LED燈也被稱作是“省電燈泡” 。95%的光的向上可以指向目標照明區域,而典型的白熾燈泡可能只有60%的效率。換句話說,白熾燈產生的大量光不會達到預期的目標。白熾燈泡需要反射器,百葉窗和/或擴散器來補償不必要的光。螢光燈泡比白熾燈更節能,但鎮流器可能消耗高達進入燈具的電能的20%。傳統燈具中的LED技術的改造很棘手,因為大多數燈具都是為了克服傳統球面光輸出的局限性。反射器,錐體,面罩,陰影和漫射器有助於彎曲,重定向或遮罩從白熾燈,螢光燈和鹵素源發出的光線,但會對實現LED技術造成不必要的物理障礙。與其他傳統的白熾燈泡技術相比,設計特定的前向適配LED基光源可以在每瓦特給定面積上產生幾倍的腳蠟燭。由於LED提供的定向照明模式可以指向需要照明的特定區域。

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如果設計正確,高品質單色LED可以在100,000小時提供其原始流明輸出的70%。白光LED的降解速度更快,因為螢光粉的降解速率,但如果熱管理能夠提供高達50,000小時的操作。此外,經驗豐富的LED照明設計師瞭解整體固態燈設計中的電氣或熱缺陷如何可能導致災難性故障或加速退化,並相應地開發出堅固的設計。

市場需求將繼續推動了商業和住宅照明的LED形狀因素的理解,最終標準化。採用特定應用的固態設計將使LED設計人員能夠為客戶提供綠色利益,並重新定義維護標準,這些維護標準是以數年而不是數小時計算的。這只是時間的問題。