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对LED路灯在发展过程中利弊的研判-LED技术论文(1)

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对LED路灯在发展过程中利弊的研判-LED技术论文(1)
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当前,随着LED照明技术的不断发展,主要是以其功率的增加,效率的提高,成本的下降,越来越多的被各类照明工程所采用。LED不但在装饰性照明领域,在功能性照明领域也已占有一席之地。

如信号灯、汽车尾灯、防水防爆型电筒,包括一部分室内照明及道路照明。LED作为一种固体照明光源,以其长寿命、高光效、多光色及一次配光定向照射功能,可在安全低电压下工作,也可连续开关闪断,能轻松实现0~100%调光功能等诸多优势,成为新一代光源的发展趋势。

近一段时期以来,在节能减排的口号的感召下,各地纷纷上马LED道路照明项目。但是,在这一功能性要求较高的领域里,LED却遇很大的阻力,显然LED路灯在目前的发展中暴露出它的一些不足。

我们不难看到各地LED道路照明项目大多独立实施,良莠不齐,存在着反复试验,反复浪费的状况。如能在行业内实现信息共享,并出台一些切实可行的暂行标准,必将对LED路灯的健康、快速发展起到推动作用。

以下,笔者以一个LED路灯的实际项目为例,结合LED本身特点,对LED路灯在发展过程的利弊作一研判,望能起到抛砖引玉的作用。 LED的基本优势分析 作为新兴光源,LED正处于飞速发展的阶段,目前大功率白光LED的光效已有100lm/W;而且通过对其发光机理的研究,可以推算出LED的辐射光效可达350lm/W,还具有很大的发展空间。

LED的特点之一是定向发光,在实际应用中尽可能使灯具中的LED分别把光线直接射向被照面的各个区域,配合灯具反射器的辅助配光,得到符合各种需求的精确光分布,因此LED路灯灯具配光设计精准到位是其能否替代传统路灯的关键。 LED无明显的失效机理,理论寿命可达10万小时。

在泛光照明应用中,通常约定LED输出光通量衰减到初始值的70%时即为寿命终点,照此现有LED寿命也有5万小时。可大幅减少维护工作,节约运行成本。

作为半导体光源,LED响应迅速,能在连续开关闪断状态工作,轻松实现0~100%调光,可与控制系统整合,按需要调整光输出。 案例分析

1、08年6月中旬,在上海某一长3.1KM的道路两侧机非隔离带安装了313盏LED路灯。 光源功率: 主干道:27*5W=135W, 非机动车道:16*5W=80W, 灯具配光:采用三次配光设计:

1、LED芯片输出光方向性强,有良好的一次配光设计;

2、每个LED的安装位置及投光方向单独设置,在此款灯具里是随反射器的曲面而分布的;

3、利用反射器作为最终的辅助手段。 灯杆: 杆高:10m;(光源对路面距离) 挑臂:1m;(双挑) 杆距:28m;(对称排列) 路幅:32m; 4个月后实测数据: 平均照度:18lux 均匀度:0.4 车道均匀度:0.35 实际效果见图片。

对比传统钠灯及金属卤化物灯路灯,LED除节约可观电能外还有如下明显优势。

1、虽然传统光源有更高的光效:钠灯110lm/W,金卤灯80lm/W。但这类光源应用在道路灯具中时,只有40%的光是直接照射到路面,其它光是通过灯具反射器再投射出灯具。

而此类灯具的反射器效率仅为50%~60%,灯具效率一般仅有70%。反射器设计难度大,无法真正满足配光需求,普遍存在在直接照射方向照度过大,而在两灯光线交叉处照度过小的问题。

反观LED路灯,3次配光设计使大部分光是直接投射到路面,灯具整体光效达50lm/W。

2、LED光源输出白光显色性达65,色温适中:5000K~6000K,相比钠灯,光色更为自然。按“中间视觉”理论,白光LED具有较高的中间视觉等效光效,即在中间视觉条件下的亮度提高约40%,而此时“黄光”高压钠灯的等效光效要降低约30%。

虽然中间视觉理论依据人眼感官,现在还处于争议中并无确切的标准,但LED的高显色性无疑有助于司机及行人识别目标,在同样的路面亮度下提供更好的通行条件。

3、钠灯与金卤灯均为高压气

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LED照明灯具在近期得到飞跃的发展,LED作为绿色环保的清洁光源得到广泛的认可。LED光源使用寿命长、节能省电、应用简单方便、使用成本低,因而在家庭照明都将得到海量的应用,欧司朗光学半导体公司2008年调查统计,全球每年家庭照明灯座......
白光LED衰减与其材料分析-LED技术论文(1)
发布时间:2013-12-18
导读: 白光LED应用在照明领域已越来越广泛,特别是LED的节能环保已被世人所公认,如何提升白灯LED的寿命降低白灯LED的衰减成为封装的研发课题,本文就改善白光LED衰减针对物料方面进行探讨。 论文摘要:白光LED应用在照明领域已越来越......
为白光LED驱动电路选择最佳的拓扑结构-LED技术论文(1)
发布时间:2013-12-18
编者按:白炽灯灯泡发展至今已接近极限,其95%的热损耗使很多用户大伤脑筋。相比之下,荧光灯的表现虽然稍微好点,但功耗浪费仍高达80%。这两种技术均 无法与白光LED同日而语,其在理论上已具备80%以上的能效水平。不仅如此,LED的使用寿......
LED照明的电源拓扑结构分析-LED技术论文(1)
发布时间:2023-01-21
随着LED的生产成本下降,其使用愈发普遍,所涵盖的应用范围从手持终端设备到车载,再到建筑照明。LED的高可靠性(使用寿命超过50,000个小时)、较高的效率(>120流明/瓦)以及近乎瞬时的响应能力使其成为极具吸引力的光源。与白炽灯泡200mS的......
LED的成功应用案例-LED全彩显示屏-LED技术论文
发布时间:2022-12-07
1.前言 自LED诞生以来,其发光效率和发光强度发展十分迅速。LED的主要应用领域包括交通信号灯、灯饰、全彩LED显示屏、汽车车灯、背景光源和白光LED固体照明。由于红色LED发光强度最高可接近10,000mcd一般产品大于1,000mcd,绿色LED发光......
LED与绿色照明的深层次问题-LED技术论文(1)
发布时间:2023-01-22
能源和环境是当前社会的两大主题,半导体照明是解决节能环保问题的重要途径。LED技术与产业的发展比人们的预期快得多,而LED的某些光学特性是以往任何人造光源无法比拟的,如色彩丰富、色饱和度高、色域宽、光束集中、响应速度快、可数字......
浅谈LED照明企业战略部署-LED技术论文(1)
发布时间:2013-12-18
当前,在金融危机之时和国家投入4万亿人民币扩大内需宏观形势下,LED照明企业应该积极把握潜在的机遇,更多的时间关注LED光源技术的发展,要冷静的思考,正确判断企业的发展方向,准确定位产品的切入点,要进行战略部署,是当务之急。 ......
基于视觉与信息反演的室内LED照明技术-LED技术论文(1)
发布时间:2013-12-18
LED作为新兴光源,得到了广泛的重视。目前业界的研究重点在于其光学与热学性能的改善,本文试图从视觉工效学与智能照明的角度探索LED用于室内照明的优越性。 作为近年来发展迅猛的光源,LED与传统光源相比存在超长寿命、高光效、响应快......
剖析中国城市照明亮化工程发展现状-LED技术论文(1)
发布时间:2013-12-18
我国自古以来就有观灯赏景的习俗,元宵佳节举行观灯集会,会上悬挂各式各样的彩灯,灯火辉煌。如今人们也会情不自禁在佳节、喜庆之日,用张灯结彩表达喜悦之情。灯文化是在国泰民安的环境中,人们物质生活改善后,对精神文化生活更高要求......
LED电路对光源影响(1)论文
发布时间:2013-12-18
LED背光源技术液晶电视从技术上讲,目前主要有侧入式和直下式两种方式。虽然两种技术各有千秋,但从成本等方面综合考虑,侧导光led背光模组正在成为一种主流趋势。侧导光LED背光模组的设计要考虑在满足光学指标的基础上尽量降低成本,同......
LED照明的电源拓扑结构分析-LED技术论文(1)
发布时间:2023-04-18
编者按:随着LED的生产成本下降,其使用愈发普遍,所涵盖的应用范围从手持终端设备到车载,再到建筑照明。 引 言 随着LED的生产成本下降,其使用愈发普遍,所涵盖的应用范围从手持终端设备到车载,再到建筑照明。LED的高可靠性(使用寿......
Led固态照明与太阳能的结合-LED技术论文(1)
发布时间:2022-12-09
北京首都国际机场是全国乃至全世界旅客进入北京后看到的第一道风景,机场周边的近空区是飞机在起降过程中的重要视觉走廊。每年将有四千万人次从空中领略空中走廊的风姿。 为创建北京现代化国际都市形象,给每一位中外旅客留下美好的进......
LED应急照明集成技术研究(1)论文
发布时间:2023-01-23
随着我国经济的持续高速增长,能源消耗不断增加,能源紧张的矛盾日益突出。“研究开发高效节能、长寿命的半导体照明产品”被列入国家中长期科学和技术发展规划(2012-2020)“能源”领域“工业节能”优先主题,我国半导体照明产业的发展......
半导体灯:一辈子也用不了两盏-LED技术论文(1)
发布时间:2022-10-20
半导体照明是最近两三年内,世界各国探讨最多的照明项目之一。如果世界上一半的白炽灯和荧光灯用半导体灯代替,如果半导体灯的价格能降至普通消费者的消费水平,那这个世界不会再为电力紧张而发愁。那么半导体灯何时才能进入寻常百姓家呢......
LED日光灯电源设计心得(1)论文
发布时间:2013-12-18
非隔离型降压式电源设计方法概论非隔离降压型电源是现在普遍使用的电源结构,几乎占了日光灯电源百分之九十以上。很多人都以为非隔离电源只有降压型一种,每每一说到不隔离,就想到降压型,就想到说对灯不安全(指电源损坏)。其实降压型......
多芯片封装大功率LED照明应用技术(组图)-LED技术论文(1)
发布时间:2013-12-18
由于LED 光源具有发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强,有利于环保等特性,近几年来在城市灯光环境中得到了应用。特别是在全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下, LED 在照明市场的前景更备受全球瞩目。自04年起光宇公司投入......
高亮度LED产生新应用与新标准-LED技术论文(1)
发布时间:2023-01-19
随着高亮度LED功率的增加,它们催生了很多新的应用,从建筑照明到医疗产品。能源之星照明标准正在逐步关注总体系统效率。 要点 总体照明系统效率包括电源转换、电流调节以及HBLED(高亮度发光二极管)装置本身的效率,而不只是HBLED片......
Powerint PLC810PG 150W街灯LED照明方案(1)论文
发布时间:2013-12-18
Powerint 公司的150W街灯LED照明方案是采用HiperPLC PLC810PG 器件.该器件集成了PFC和LLC控制器,140VAC时满负载PFC效率大于95%,而满负载LLC效率大于95%,输入电压高达230VAC,功率150W,主要用作街灯LED照明供电.本文介绍了参考设计DER 212......
大功率LED恒流驱动电路的设计分析与实例-LED技术论文(1)
发布时间:2022-10-28
虽然大功率LED现在还不能大规模取代传统的照明灯具,但它们在室内外装饰、特种照明方面有着越来越广泛的应用,因此掌握大功率LED恒流驱动器的设计技术,对于开拓大功率LED的新应用至关重要。LED按照功率和发光亮度可以划分为大功率LED、......
高亮度LED提高家庭能效方案-LED技术论文(1)
发布时间:2022-12-12
高功率LED需要用350~1000mA级别的高驱动电流。采用最新技术,每个LED能产生40~80流明的光通量,功率一般为1~3W.根据美国能源部网站上的资料,主要的LED制造商有Cree、Philips和Osram等。下面将把HBLED与广泛使用的白纸灯和荧光做一番比较......
led封装技术及结构(1)论文
发布时间:2013-12-18
LED封装技术大都是在分立器件封装技术基础上发展与演变而来的,但却有很大的特殊性。一般情况下,分立器件的管芯被密封在封装体内,封装的作用主要是保护管芯和完成电气互连。而LED封装则是完成输出电信号,保护管芯正常工作,输出:可见......
LED芯片/器件封装缺陷的非接触检测技术-LED技术论文(1)
发布时间:2022-12-20
1、引言 近些年来,随着制造成本的下降和发光效率、光衰等技术瓶颈的突破,我国的LED照明产业进入了加速发展阶段,应用市场迅速增长,这导致了LED封装产品的巨大市场,催生出了成千上万家LED封装企业,使我国成为国际上LED封装的第一产......
LED的电学特性、光学特性及热学特性-LED技术论文(1)
发布时间:2022-12-11
LED是利用化合物材料制成pn结的光电器件。它具备pn结结型器件的电学特性:I-V特性、C-V特性和光学特性:光谱回应特性、发光光强指向特性、时间特性以及热学特性。 LED电学特性 A. I-V特性 表征LED芯片pn结制备性能主要参数。LED的......
基于纳米技术的高亮LED(1)论文
发布时间:2022-12-12
高亮LED在朝高质量低成本的大规模量产过程中遇到了一些技术性的挑战,这为突破性的方案创造了良好的机会,特别是对那些具“突破性思维”的初创公司来说,他们正在尝试一些有趣的纳米技术方案。创新的重要方面在于材料,量子点和衬底中的......
高亮度LED照明应用开发的技术(1)论文
发布时间:2013-12-18
LED发光效能持续提升,为了达到高亮度的要求,也让单一组件的功率增加不少,尤其是随之而来的运行高热状况,很可能就因为高热问题,使组件的光衰或寿命相对减低,而在组件方面若能在前段制程就考虑散热需求,要比从外在条件进行散热设计......
白光LED应用于室内照明的分析与探讨-LED技术论文(1)
发布时间:2022-10-22
论文摘要:白光LED具有发光效率高、功耗低、寿命长、环保等很多其它传统照明光源无法比拟的优势。因此被认为是取代白炽灯跟荧光灯最具潜力的照明光源。本文根据目前半导体照明的最新研究进展,介绍了GaN基白光LED应用在室内照明领域的发......
电源管理大功率LED路灯电源选择攻略(1)论文
发布时间:2023-05-20
选择要素: 高品质元器件 价格 设计余量 防雷 节能、高效 LED 作为路灯的光源,它和传统光源相比较拥有寿命长、抗震性能好、亮度可调、光通量损失小、发光指向性、对环境没有危害等众多优点。目前在欧美国家已经大量替代高......
用创新陶瓷方法简化LED散热设计-LED技术论文(1)
发布时间:2022-12-21
本文将解释这种理论方法、概念验证以及如何借助陶瓷散热器最终实现这些改良。 基于计算流体动力学(CFD)的仿真过程支持热优化和产品工艺设计。 发光二极管(LED)因受到发热问题的制约而妨碍其成为一种理想光源的情况是可以理解的。我们对......
照明用LED驱动器解决方案分析(图)-LED技术论文(1)
发布时间:2022-12-03
编者按:作为固态光源的发光二极管(LED)的大量涌现,使白炽灯日益落寞。在过去几年中,LED技术已经有了极大进步,在散热、封装和工艺技术方面的进步使得LED有了更高的亮度、更高的效率、更长的寿命和更低的成本。 然而,在能量转换效率......
小巧且具较宽输入电压LM2842的LED照明-LED技术论文(1)
发布时间:2023-01-21
大多数人都相信高亮度LED(HBLED)将是照明最终的明智选择。HBLED的制造商大幅度地提高产品的每瓦流明数,不断地改进产品能效,这也使得HBLED越来越受欢迎。相信不久之后,LED的每瓦流明数将大大超过现在的荧光灯水平。 LED照明首先主要......