LED灯具设计要 点.ppt

2011年12月2日
LED灯具设计要点
目录
一、LED照明设计的技术特点
二、LED照明应用
三、LED灯具的标准
四、LED灯具设计要点
五、其它厂家的灯具设计
小尺寸
超小外形尺寸
易于成型
突破传统光源限制
异型设计
结构尺寸最小
可频繁开关
瞬间启动,微秒级别
响应快
实现数字化控制
多色彩
可调控
超性能
高纯度真彩色
色温可变
全光谱
单颗LED色彩变化
定向光束
安全低压
无紫外红外辐射
冷启动
耗电低长寿命 50KH
防冲击和震动
冷光源可触摸
LED照明设计的技术特点
技术优势
散热设计
LED的出光效率
系统寿命
PCB散热设计方法
散热与导热
驱动电流
荧光粉
环境温度
每流明成本
生产工艺
光效
照明级LED
复杂
BIN
外延片
封装
显色性
二次光学设计
视觉功效
色温
最大允许结温值
可靠性
大功率白光LED
技术劣势
LED照明设计的技术特点
LED照明设计的技术特点
LED在照明领域面临的问题:
(1)发光效率。提高LED的发光效率最主要的方法是改进半导体发光材料与LED芯片的结构和制造工艺。因此要实现200流明/瓦的目标路途依然比较艰难。
(2)高功率作为照明,单个LED输出的光通量必须足够大,欲加大LED的光通量,首先必须注入足够的电功率。但LED芯片的温升不能过高,否则各项性能特别是使用寿命会受到很大的影响。
(3)参数离散性由于LED照明需由多个LED管组成,除了通过预选分BIN,尽量保证一致性以外,还必须设计合理的灯具结构(包括LED的排列和位置布局)和合适的驱动电路,防止烧毁部分LED,并使LED模组中整小片或整条LED熄灭,影响照明效果。
(4)散热设计高温会造成电子产品绝缘性能退化、元器件损坏、材料的热老化等不良影响。白炽灯和放电光源可能不需太过考虑热能限制问题,但是,对于LED来说,将结温维持在较低的水平是非常重要。
替换光源与灯具
个性化LED灯具
半导体建筑化应用
标准化
通用性
替代品
色温可调
颜色可变(彩色光)
符合半导体元器件特性
灯具形态突破传统光源限制
概念
时尚
与建筑构件集成
终端产品系非灯具产品
创新设计
LED照明应用
LED照明应用
灯具分类
类别
定义
反射型自镇流LED灯
类似于MR16、PAR20、PAR30和PAR38的,含有LED光源和保持其稳定燃点所必需的元件并使之成为一体的,灯头符合GU10、B22、E14或E27的LED灯,这种灯在不损坏其结构时是不可拆卸的。
LED筒灯
LED光源和保持其启动和稳定燃点所需元件一体化的,或驱动装置分离式的,LED下射灯
LED道路/隧道照明产品
满足道路/隧道照明要求的组合式LED照明装置,除了发光二极管(LED)作为光源发光外,还包括其他部件,例如光学、机械、电气和电子部件,并将这些部件组合成一个整体。
T8/T5直管
LED灯具标准-国际
鉴于半导体照明技术的日益成熟以及飞速发展,国际标准化组织纷纷制定相关的标准,对半导体照明产品的安全、性能等方面的要求予以规范。其中,国际照明委员会(CIE)和国际电工委员会(IEC)在这方面起着主导作用。国际照明委员会制定的LED相关标准侧重于基础理论和测试方法方面,对整个行业都具有重要的指导作用;国际电工委员会侧重于对半导体照明器具的安全、性能及电磁兼容要求进行规定,是许多国家和地区制定本地标准的主要依据,也是企业开展生产的重要指导。
LED灯具标准-国际
国际照明委员会(mission on Illumination,简称CIE)是一个独立的、公益性的学术组织,致力于推动光学和照明、色彩和视觉以及图像技术领域的国际合作和信息交流.
技术报告:
CIE127:2007《LED测量方法》仅规定单一的LED的检测方法
CIE177:2007《白光LED的显色性》评估CIE显色指数对白光LED的适用性技术标准:
CEI/IEC 62471:2006《灯与灯系统的光生物安全性》