決定LED燈的技術(shù)發(fā)展方向的五要素
發(fā)布時(shí)間:2014-09-25 責(zé)任編輯:sherryyu
【導(dǎo)讀】雖然LED燈作為最節(jié)能的綠色環(huán)保電光源已經(jīng)被廣大接受,但是因?yàn)閮r(jià)格和本身還存在瑕疵的問(wèn)題,技術(shù)發(fā)展受阻,為了更好的發(fā)展,必須得發(fā)現(xiàn)LED存在的問(wèn)題,解決阻礙LED發(fā)展的問(wèn)題。
隨著社會(huì)的發(fā)展,一切都向著綠色、節(jié)能、減排的方向發(fā)展。目前LED產(chǎn)品是最節(jié)能的綠色環(huán)保電光源,所以綠色照明LED燈廣被接受。但是因?yàn)閮r(jià)格和本身還存在瑕疵的問(wèn)題,還沒(méi)有像白熾燈一樣被家家戶戶所接受。必須得發(fā)現(xiàn)LED存在的問(wèn)題,解決阻礙LED發(fā)展的問(wèn)題。
1、LED生產(chǎn)成本較高,減低生產(chǎn)成本
LED芯片是LED燈中成本最高的,如果把生產(chǎn)LED燈芯的成本降低,自然而然的就能都降低LED燈具的生產(chǎn)成本。
LED芯片技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵在于基底材料和外延生長(zhǎng)技術(shù)?;撞牧嫌蓚鹘y(tǒng)的藍(lán)寶石材料、硅和碳化硅,發(fā)展到氧化鋅、氮化鎵等新材料。在短短數(shù)年內(nèi),借助于包括芯片結(jié)構(gòu)、表面粗化處理和多量子阱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在內(nèi)的一系列技術(shù)改進(jìn),LED在光效方面實(shí)現(xiàn)了巨大突破。
硅基底成本很低,技術(shù)在不斷進(jìn)步中,但目前發(fā)光效率還不滿意,如果保持這種發(fā)展速度,一旦達(dá)到較高水平,則硅基底成為最主要的技術(shù)方案成為必然的選擇,企業(yè)也將獲得巨大的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。
2、提高LED燈的光效,降低耗能
提高光效還可以從提高有效光線的比例入手。薄膜芯片技術(shù)能夠減少各側(cè)面的光輸出損耗,借助底部的反射面使97%以上的光線從正面輸出,使得電能轉(zhuǎn)換得到的光線絕大部分都是有效光線,不但顯著提高LED的光效,還為透鏡設(shè)計(jì)創(chuàng)造了優(yōu)越的便利條件。薄膜芯片技術(shù)是目前超亮LED芯片生產(chǎn)中的核心技術(shù)。
3、提高LED燈的顯色性
在高亮度白光LED中,一小部分藍(lán)光發(fā)生斯托克斯位移后具有更長(zhǎng)的波長(zhǎng)。這是好事情,因?yàn)檫@使得LED燈廠商可以使用許多不同顏色的熒光粉層,從而擴(kuò)展發(fā)射光譜,有效地提高LED的顯色指數(shù)(CRI)。采用熒光粉的白光LED獲得的高CRI是有代價(jià)的,因?yàn)樗雇锌怂刮灰茣?huì)造成白光LED的效率低于單色LED的效率。不過(guò)對(duì)于大多數(shù)照明應(yīng)用而言,寧愿選用高CRI而效率略低的LED燈。
4、提高LED燈電源的效率
不管是做限流型恒流控制的電源,還是運(yùn)放控制的恒流電源,都要解決供電問(wèn)題。即開(kāi)關(guān)電源芯片工作的時(shí)候是需要一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的直流電壓為其芯片供電的,芯片的工作電流從一個(gè)MA到幾個(gè)MA不等。象FSD200,NCP1012,和HV9910,此種芯片是高壓自饋電的,用起來(lái)是方便,但高壓饋電,造成IC熱量的上升,因?yàn)镮C要承受約300V的直流電,只要稍有一點(diǎn)電流,就算一個(gè)MA,也有零點(diǎn)三瓦的損壞耗了。一般LED電源不過(guò)十瓦左右,損失零點(diǎn)幾瓦一下就可以將電源的效率拉下幾個(gè)點(diǎn)。典型的象QX9910。,用電阻下拉取電,這樣,損耗就在電阻上,大約也得損失它零點(diǎn)幾瓦吧。還有就是磁耦合,就是用變壓器,在主功率線圈上加一個(gè)繞組,就象反激電源的輔助繞組一樣,這樣可以避免損掉這零點(diǎn)幾瓦的功率。這也是為什么不隔離電源還要用變壓器的原因之一,就是為了避免損失那零點(diǎn)幾瓦的功率,將效率提幾個(gè)點(diǎn)。
5、提高LED燈系統(tǒng)可靠性
LED的整體效率、使用壽命和可靠性必須通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化才能得以提升。
光源:緊湊、高效,選擇合適的顏色和輸出功率。
控制和驅(qū)動(dòng):使用電子電路實(shí)現(xiàn)LED的恒流驅(qū)動(dòng)和控制。
熱管理:若要達(dá)到更長(zhǎng)的使用壽命必須控制LED節(jié)點(diǎn)溫度,散熱模型計(jì)算與新材料新工藝的運(yùn)用是LED燈技術(shù)熱點(diǎn)。
光學(xué)元件:透鏡、反射器或?qū)Ч獍宀牧鲜菍⒐饩€聚焦在目標(biāo)區(qū)域或分散在四周,這要根據(jù)設(shè)計(jì)需求而定。
解決LED存在的問(wèn)題,是促進(jìn)LED發(fā)展的最重要問(wèn)題。LED不僅是綠色節(jié)能的照明燈具,而且LED燈具的花樣性也多。LED將會(huì)逐漸的替代白熾燈、鎢燈、智能燈,成為主流。
特別推薦
- 音頻放大器的 LLC 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
- 服務(wù)器電源設(shè)計(jì)中的五大趨勢(shì)
- 電子技術(shù)如何助力高鐵節(jié)能?
- 利用創(chuàng)新FPGA技術(shù):實(shí)現(xiàn)USB解決方案的低功耗、模塊化與小尺寸
- 加速度傳感器不好選型?看這6個(gè)重要參數(shù)!
- 功率器件熱設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(十三)——使用熱系數(shù)Ψth(j-top)獲取結(jié)溫信息
- IGBT并聯(lián)設(shè)計(jì)指南,拿下!
技術(shù)文章更多>>
- PLC 交流模塊的 TRIAC 輸出故障排除
- 解鎖AI設(shè)計(jì)潛能,ASO.ai如何革新模擬IC設(shè)計(jì)
- 汽車拋負(fù)載Load Dump
- 50%的年長(zhǎng)者可能會(huì)聽(tīng)障?!救贖的辦法在這里
- ADI 多協(xié)議工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
功率電阻
功率放大器
功率管
功率繼電器
功率器件
共模電感
固態(tài)盤
固體繼電器
光傳感器
光電池
光電傳感器
光電二極管
光電開(kāi)關(guān)
光電模塊
光電耦合器
光電器件
光電顯示
光繼電器
光控可控硅
光敏電阻
光敏器件
光敏三極管
光收發(fā)器
光通訊器件
光纖連接器
軌道交通
國(guó)防航空
過(guò)流保護(hù)器
過(guò)熱保護(hù)
過(guò)壓保護(hù)