電子科普：LED照明基礎(chǔ)知識匯總

　　從事LED行業(yè)這么多年，你了解多少行業(yè)知識。你知道生產(chǎn)LED芯片的廠商有哪些？什么是色溫與亮度？選擇LED光源需要關(guān)注哪些基本性能什么是投光燈與泛光燈？戶外安裝需要注意哪些事項？這些你都清楚嗎？沒關(guān)系，下面小編對這些LED基礎(chǔ)知識做一些詳細的介紹，且看且學(xué)習(xí)。

　　1.臺灣LED芯片廠商

　　晶元光電（Epistar）簡稱：ES、（聯(lián)詮、元坤，連勇，國聯(lián)），廣鎵光電（Huga），新世紀（Genesis Photonics），華上（Arima Optoel ectronics）簡稱：AOC，泰谷光電（Tekcore），奇力，鉅新，光宏，晶發(fā)，視創(chuàng)，洲磊，聯(lián)勝（HPO），漢光（HL），光磊（ED），鼎元（Tyntek）簡稱：TK，曜富洲技TC，燦圓（Formosa Epitaxy），國通，聯(lián)鼎，全新光電（VPEC）等。

　　華興（Ledtech Electronics）、東貝（Unity Opto Technology）、光鼎（Para Light Electronics）、億光（Everlight Electronics）、佰鴻（Bright LED Electronics）、今臺（Kingbright）、菱生精密（Lingsen Precision Industries）、立基（Ligitek lectronics）、光寶（Lite-OnTechnology）、宏齊（HARVATEK）等。

　　2.大陸LED芯片廠商

　　三安光電簡稱（S）、上海藍光（Epilight）簡稱（E）、士蘭明芯（SL）、大連路美簡稱（LM）、迪源光電、華燦光電、南昌欣磊、上海金橋大晨、河北立德、河北匯能、深圳奧倫德、深圳世紀晶源、廣州普光、揚州華夏集成、甘肅新天電公司、東莞福地電子材料、清芯光電、晶能光電、中微光電子、乾照光電、晶達光電、深圳方大，山東華光、上海藍寶等。

　　3.色溫與亮度

　　色溫 （ Co1or Temperature ）

　　單位：絕對溫度 （ Kelvin， K ）

　　色溫度以絕對溫度 K 來表示，是將一標準黑體（例如鉑）加熱，溫度升高至某一程度時顏色開始由紅、橙、黃、綠、藍、靛（藍紫）、紫，逐漸改變，利用這種光色變化的特性，其光源的光色與黑體的光色相同時，我們將黑體當時的溫度稱之為該光源的色溫度。色溫度在 3000K 左右時，光色偏黃。色溫度在 5000K 以上時，光色偏藍。不同色溫度的光，具有不同的照明和視覺效果。不同色溫對應(yīng)不同顏色的光如下圖。不同的波長給人眼造成不同的顏色感覺，從紅、橙、黃、綠、藍、靛（藍紫）、紫。眼睛的敏感度隨波長的變化而強烈變化。

　　例如，在很好的照明條件下，眼睛對 550nm 波長的光（黃光）的敏感程度是紅光或藍光的 20 倍。這也是為什么大部分車的霧燈和馬路的路燈采用黃光的一個重要原因。色溫是度量顏色溫度的標準，并不是度量燈的亮度。鹵素燈的色溫可以由2300K到 7000K；HID燈的色溫由4200K到超過8000K；燈的色溫越高，它對霧和雨的穿透力越差（越不亮）。大廠如飛利浦至今只生產(chǎn)色溫最高6000K 的氙氣燈。以下是不同色溫的表現(xiàn)：

　　光色溫 光效果

　　3000K　黃色光，強穿透力

　　4200K　白中帶黃，原車配氙氣燈

　　5000K　光全白，歐規(guī)最高色溫

　　6000K　光全白，略帶藍色

　　6500K　陽光下的白天

　　7000—8000K白中明顯帶藍

　　8000K以上藍光，穿透力極差推薦6000K左右的色溫正好是最白略微開始轉(zhuǎn)藍的色溫，人眼容易接受，不易疲勞，提高安全性，而鹵素燈則較差。

　　4.選擇LED光源需要關(guān)注的九個基本性能

　　隨著一哄而上的市場，作為消費者，選用依然要冷靜，科學(xué)地分析，選用性價比最好的光源和燈具，下面介紹幾種的基本性能：

　　1、亮度的亮度不同，價格不同。用于燈具的應(yīng)符合雷射等級Ⅰ類標準。

　　2、抗靜電能力抗靜電能力強的，壽命長，因而價格高。通?？轨o電大于700V的才能用于燈飾。

　　3、波長波長一致的，顏色一致，如要求顏色一致，則價格高。沒有分光分色儀的生產(chǎn)商很難生產(chǎn)色彩純正的產(chǎn)品。

　　4、漏電電流是單向?qū)щ姷陌l(fā)光體，如果有反向電流，則稱為漏電，漏電電流大的，壽命短，價格低。

　　5、發(fā)光角度用途不同的其發(fā)光角度不一樣。特殊的發(fā)光角度，價格較高。如全漫射角，價格較高。

　　6、壽命不同品質(zhì)的關(guān)鍵是壽命，壽命由光衰決定。光衰小、壽命長，壽命長，價格高。

　　7、晶片的發(fā)光體為晶片，不同的晶片，價格差異很大。日本、美國的晶片較貴，一般臺灣及國產(chǎn)的晶片價格低于日、美。

　　8、晶片大小晶片的大小以邊長表示，大晶片的品質(zhì)比小晶片的要好。價格同晶片大小成正比。

　　9、膠體普通的的膠體一般為環(huán)氧樹脂，加有抗紫外線及防火劑的價格較貴，高品質(zhì)的戶外燈飾應(yīng)抗紫外線及防火。每一種產(chǎn)品都會有不同的設(shè)計，不同的設(shè)計適用于不同的用途，燈飾的可靠性設(shè)計方面包含：電氣安全、防火安全、適用環(huán)境安全、機械安全、健康安全、安全使用時間等因素。從電氣安全角度看，應(yīng)符合相關(guān)的國際、國家標準。

　　由于是新產(chǎn)品，中國國家標準滯后，但國家提供產(chǎn)品合格測試。具有國際安全認證（如GS、CE、UL等）及國家產(chǎn)品質(zhì)量合格證的燈飾價格要高，因為這些產(chǎn)品在安全設(shè)計上是可靠的。消費者注意的是要認真鑒別證書的真?zhèn)危F(xiàn)在有國際安全認證及國家產(chǎn)品合格證的廠家并不多。

　　從健康方面，采用無毒材料設(shè)計的產(chǎn)品價格要高，特別是室內(nèi)燈飾，千萬別貪便宜選用有異味的燈飾，目前僅少數(shù)幾家廠家是用無毒材料生產(chǎn)，辨別的方法可以直接用鼻子分別，有臭味的產(chǎn)品比無臭味的價格更低很多。類似鉛、汞、鎘等毒素需專業(yè)人員分析。從適用環(huán)境安全看，有可靠的防塵防潮設(shè)計，材料防火、防紫外線、防低溫開裂的產(chǎn)品的價格高。

　　5、投光燈與泛光燈的區(qū)別

　　什么是LED投光燈？

　　LED投光燈（LEDDownlight）又叫聚光燈、投射燈、射燈等等，主要用來做建筑裝飾照明之用，以及商業(yè)空間照明用，裝飾性的成份較重，其外型有圓的也有方的，因為一般都得要考慮散熱的原因，故而其外形與傳統(tǒng)的投光燈還是有一些區(qū)別。

　　LED投光燈特性：

　　目前市面上常用的LED投光燈基本上是選用1W大功率LED（每個LED元件會帶有一個由PMMA制成的高光效透鏡，其主要功用是二次分配LED發(fā)出的光，也就是二次光學(xué)），也有少數(shù)公司因為散熱技術(shù)處理得好，而選用了3W甚至更高功率的LED。適合于大型場合投光照明，建筑物等照明。

　　投光燈還有哪些需要注意的東西呢？

　　1、高純度鋁反射板、光束最精確、反射效果最佳。

　　2、對稱型窄角、寬角及非對稱等配光系統(tǒng)。

　　3、背后開啟式更換燈泡，維護簡便。

　　4、燈具均附有刻度板方便調(diào)整照射角度。

　　LED投光燈通過內(nèi)置微芯片的控制，在小型工程應(yīng)用場合中，可無控制器使用，能實現(xiàn)漸變、跳變、色彩閃爍、隨機閃爍、漸變交替等動態(tài)效果，也可以通過 DMX的控制，實現(xiàn)追逐、掃描等效果。目前，其主要的應(yīng)用場所大概有這些：單體建筑、歷史建筑群外墻照明、大樓內(nèi)光外透照明、室內(nèi)局部照明、綠化景觀照明、廣告牌照明、醫(yī)療文化等專門設(shè)施照明、酒吧、舞廳等娛樂場所氣氛照明等等。

　　什么是LED泛光燈？

　　LED泛光燈是一種可以向四面八方均勻照射的點光源，它的照射范圍可以任意調(diào)整，在場景中表現(xiàn)為一個正八面體的圖示。泛光燈是在效果圖制作當中應(yīng)用最廣泛的一種光源，標準泛光燈用來照亮整個場景。場景中可以應(yīng)用多盞泛光燈，以產(chǎn)生較好的效果。泛光燈是在效果圖中應(yīng)用最廣泛的一種光源，場景中可以用多盞泛光燈協(xié)調(diào)作用，以誕生較好的效果。是從一特定點向各個方向均勻地照射物體，用它來類比燈泡和蠟燭最好不過了。泛光燈可以放置在場景中的任何地方。例如，可以放置在攝影機范圍以外，或者是物體的內(nèi)部。在場景中遠距離使用許多不同顏色的泛光燈是很普遍的。這些泛光燈可以將陰暗投射并且混合在模型上。由于泛光燈的照射范圍比較大，所以泛光燈的照射效果非常容易預(yù)測，并且這種燈光還有許多輔助用途，例如，將泛光燈放置在靠近物體表面的位置，則會在物體表面上產(chǎn)生明亮的亮光。

　　要注意的是，泛光燈不能建立過多，否則效果圖就會顯得平淡而呆板。所以要在平時的效果圖制作中，多注意體會燈光參數(shù)及佈局對整個效果圖場景光感產(chǎn)生的影響，多積累經(jīng)驗，掌握好燈光的搭配技巧。

　　泛光燈的特性：

　　泛光燈是從一特定點向各個方向均勻地照射物體，用它來類比燈泡和蠟燭最好不過了。泛光燈可以放置在場景中的任何地方。例如，可以放置在攝影機范圍以外，或者是物體的內(nèi)部。在場景中遠距離使用許多不同顏色的泛光燈是很普遍的。這些泛光燈可以將陰暗投射并且混合在模型上。由于泛光燈的照射范圍比較大，所以泛光燈的照射效果非常容易預(yù)測，并且這種燈光還有許多輔助用途，例如，將泛光燈放置在靠近物體表面的位置，則會在物體表面上產(chǎn)生明亮的亮光。

　　--------------------------

　　電子發(fā)燒友編輯團隊年度巨獻：《電源技術(shù)特刊》點擊立即免費下載！

　　6、戶外燈具安裝注意事項

　　接地：燈具必須按說明書的要求有良好的接線和接地，I類燈具不接地就變成了近似的0類燈具；

　　允許的電壓波動：HCI陶瓷金鹵燈、HQI石英金鹵燈和NAV高壓鈉燈要求在短時間內(nèi)的電壓波動不得超過+/-5%的范圍，長期允許的波動范圍+/-3%，較大的電壓變化會縮短燈的壽命及引起顏色的偏移；

　　光源的使用：頻繁的開關(guān)會縮短燈的壽命；

　　鎮(zhèn)流器：光源與鎮(zhèn)流器之間的距離是受限制的，一般的不得超過3米；

　　啟動電流：HCI、HQI和NAV依不同的鎮(zhèn)流器，燈啟動電流可以高達工作電流的2倍，所以在電路設(shè)計時必需要考慮這個電流，否則開關(guān)易跳閘；

　　光通量：光源在點100到300小時參數(shù)才比較穩(wěn)定，T型和TS型的燃點位置是水平的，而E型是垂直燈頭在上，當光源的不同的燃點位置，其光通量、色溫乃至壽命都有顯著的差異；

　　顏色的偏差：對于所有的HQI和HCI金鹵燈，燈和燈之間都可能存在顏色的偏差，這種顏色的偏差是由于電源電壓、鎮(zhèn)流器和燈具的設(shè)計等外部因素的影響，燈色溫一致性的影響因素：

　　內(nèi)因：電弧管的一致性（充汞量、電極間隙、容積、現(xiàn)狀和尺寸等）決定了燈功率及冷點溫度的一致性，這些都影響了鹵化物的密度，從而決定了燈相關(guān)色溫的一致性。目前國外先進水平，同一批光源出廠時相關(guān)色溫公差可控制在+/-100K左右，而國內(nèi)先進水平在+/-300K左右。對于3000K的金鹵燈來說，這個相差600K的色溫用肉眼很容易感覺出來。

　　外因：不同的燃點位置可相差600K、電源電壓的參數(shù)，配套的電容、相關(guān)行業(yè)標準規(guī)定，額定功率400W以下的，鎮(zhèn)流器調(diào)整率須≤10%； 但是配套泰通照明恒功率的電子鎮(zhèn)流器，就可以很好防止色溫偏差。

　　安裝數(shù)量：同一個支路上并聯(lián)的燈建議不多于4個，以減少電壓的變化，相與相的電壓不同也會造成光源偏色的問題，如客戶對照度和顯色性有特殊要求的，建議客戶選用HCI陶瓷金鹵光源，配套恒功率金鹵燈電子鎮(zhèn)流器，價格較貴；

　　埋地燈安裝事項：埋地燈先安裝預(yù)埋外桶，在安裝光源時，一定要用鋼化玻璃良好的壓緊防水硅膠，把螺絲對角均勻的旋緊，不能安裝在廣場的車道上，常規(guī)生產(chǎn)的 HID類埋地燈預(yù)留0.5米的三芯電纜線，外接線要用防水盒，防水等級要求IP67，公司出廠不配備防水盒（可向公司另定），埋地燈必須有20CM以上的疏水層，最好還有疏水溝； 10、 水下燈安裝事項：常規(guī)生產(chǎn)的水下燈預(yù)留1米的三芯電纜線，外接線要用防水盒，防水等級要求IP68，公司出廠不配備防水盒（可向公司另定），為了安全起見，水下燈一般都需要變壓器，變壓器的防水等級為IP44，故水下燈防觸電等級為III類，變壓器必須安裝在水池岸上，不能安裝在水下；

　　泛（投）光燈安裝事項：泛（投）光燈在安裝光源時，鋼化玻璃良好的壓緊防水硅膠，泛光燈可根據(jù)照明設(shè)計要求調(diào)整角度，所有泛（投）光燈、埋地燈和壁燈，不能被遮檔物遮住，這個距離在產(chǎn)品上的標簽有注明，所有燈具不能安裝在可燃物表面（可燃物表面是指在130度時可燃燒的物體）；

　　線號與額定電流的規(guī)定： 導(dǎo)線的最小橫截面面積

　　額定電流（A） 　名義橫截面面積（mm2）

　　≤0.2 絲導(dǎo)線

　?。?.2且≤3 0.5

　　＞3且≤6 0.75

　?。?且≤10 1

　　＞10且≤16 1.5

　?。?6且≤25 2.5

　?。?5且≤32 4

　?。?2且≤40 6

　?。?0且≤63 10

　　光源的安裝：HID光源和電器必須匹配，必須良好的安裝在燈座上，不能徒手光源安裝，公司的產(chǎn)品在每一套燈具里配備一雙一次性薄膜手套，用于安裝光源；

　　光源與電器的配套：A、鈉燈無美標和歐標之分；B、150W以下的金鹵燈不區(qū)分美標和歐標，使用與鈉燈同一種電器組件；C、250W和400W金鹵燈分美標和歐標，嚴格按照要求接線和電光源的搭配；

　　防水接頭的安裝：所有有防水接頭的燈具，必須擰緊防水接頭，必要時在防水接頭的進線孔位要求打上玻璃膠或者硅膠；

　　防護等級說明：IPXX表示防塵防水，第一個X表示防塵，第二個表示防水。具體的定義在產(chǎn)品目錄上有解說。

　　標志文字及符號說明：

　　額定最高環(huán)境溫度：t a 0C

　　安培：A 頻率：Hz 伏特：V 交流 ：AC 直流：DC 功率：W（瓦特）

　　按防觸電保護形式分類： I類：無標志符號 Ⅱ類：“回” Ⅲ類：

　　GB規(guī)格：我國針對燈具產(chǎn)品的國家標準是GB7000系列，對應(yīng)于IEC60598系列（EN60598系列）。從2003年5月1日起，在中國市場銷售的所有電氣、電子產(chǎn)品，實行中國強制認證制度，標志為“ ”，認證標志的名稱為“中國強制認證”（英文名稱為“China Compulsory Certification”，英文縮寫“CCC”，也可簡稱為“3C”標志）。3C認證包含電磁兼容（EMC）要求。在照明燈具中，III類燈具無需 3C認證相應(yīng)的標志，I類和II類如沒有3C和CQC認證標志的，但它的電器部分一定要求有相應(yīng)的3C認證標志才能在中國市場上銷售。

　　3C認證標志常用的有四種：安全認證標志 ；安全與電磁兼容標志 ，消防認證標志 ，電磁兼容標志 。

　　維修事項：