淺談大功率LED及其應用

摘要:
LED從誕生至今以每10年亮度提高30倍,價格下降10倍的定律快速發展,正在突破大功率、高光效、低成本三大瓶頸,不斷駛入商用化的快車道。在單色光方面,紅光、黃光、藍光、綠光的光效也不斷被刷新記錄。

大功率的LED作為新型光源,是掀開LED代替傳統照明的先鋒,它不但突破原有應用領域,引起更強烈的關注,而且還給行業帶來無限商機和遐想。

引言:

大功率LED的特點及與其它光源的比較
大功率LED作為光源用於照明具有以下優點:
1)耗電量少:光效為75lm/w的LED較同等亮度的白熾燈耗電量減少80%;
2)壽命長:產品壽命長達5萬小時,24小時連續點亮可用7年
3)納秒級的響應速度,使亮度和色彩的動態控制變得容易:可實現色彩動態變化和數字化控制
4)設計空間大:可實現與建築的有機融合,達到只見光不見燈的效果。
5)環保:無有害金屬汞,無紅外線和紫外線輻射。
6)顏色:不同波長產生不同彩色光,鮮艷飽和,無需濾光鏡,可用紅綠藍三原色控制後形成各種不同的顏色,可實現全彩漸變等各種變色效果。

白熾燈、5毫米LED與Luxeon 1W大功率LED的壽命對比,大功率LED在壽命上有很大的優勢,而白熾燈以及其它一些傳統光源在很多技術方面提升的空間已經很小了。



 

一、大功率LED在水下燈中的應用

隨著城市建設步伐的加快,休閑廣場和綠地公園成為了城市的亮點,代表著都市人渴望回歸大自然的心情。水代表了靈性,水景和噴泉是休閑廣場和綠地公園不可或缺的一部分,對水下燈的需求量相當龐大。目前彩色水下燈一般都是傳統PAR燈,產生各種顏色需要外加濾光片,大大降低了發光效率。品能光電藉由研究得出,紅、綠、藍水下燈中,傳統燈具總光通量是LED水下燈的1~2倍,LED的封裝技術決定了其光源發光的方向性非常強,加之LED光源體積非常小,並且能夠配合各種角度的光學透鏡,這些特性決定了傳統水下燈消耗功率是LED水下燈的13倍以上,由此可見LED水下燈的節能效果是相當顯著的。另外,LED光譜分佈情況決定了其色純度和飽和度是傳統PAR燈無法比擬的,因此具有很強的競爭優勢。

LED的封裝技術決定了其光源發光性非常強,如下圖:


 


二、大功率LED在亞克力發游標識產品中的應用

品能光電在做市場調查時發現,亞克力發游標識作為霓虹燈的替代產品,在麥當勞、肯德雞等眾多國際知名企業的示範性作用下,近兩年在上海、北京、廣州等大城市開始興起,它們不僅克服了傳統霓虹燈耗電量大、維修不便、存在安全隱患及缺筆少畫的缺點,發光體還具有色澤飽滿、透光均勻的特點,同時立體效果的設計,使標識不僅夜間晶瑩剔透、光彩奪目、氣質內斂,白天亦典雅端莊,氣勢豪邁,此兩大優勢是霓虹燈或金屬字等難以比擬的。

 


 
  (LED燈串在壓克力字中的應用案例)

 

三、LED在現代幕牆類建築中的應用

建築玻璃在現代化建築上的應用量越來越大,品種越來越多,功能越來越齊全。建築玻璃在建築上的應用量、應用種類和具有的功能可以作為評價建築物現代化程度的標誌。特別是建築玻璃的裝飾性能,可以說是千變萬化,沒有建築玻璃,就沒有現代化建築。但是由於玻璃既能透過光線,還有反射光線和吸收光線的光學性能,使與建築配套的景觀照明設計進入一種模式化。怎樣才能藉由燈光再現玻璃白天所具有的質感美?這是景觀燈光設計師普遍關注的問題。品能光電認為,對於大塊面玻璃的現代建築的照明處理,採用“建築化照明”把發光零組件(光源)和建築構件融為一體,不僅使照明燈具的內涵不斷深化與擴展,而且形式多種多樣,讓人耳目一新。

大功率LED單顆光效高、單位體積小巧,設計彈性很大,可最大限度配合燈光載體的結構特點,且安裝方便。為此類建築提供了全新的照明解決方案。


 
  (LED現代建築應用案例)
 

結語:

半導體照明產業是一個充滿朝氣的未來產業,封裝技術、散熱技術、光學技術、應用技術和控制技術的不斷提高,正促進這個行業加速發展,一個屬於LED照明的未來隨著大功率LED的成功應用已經來臨。

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