電子科普：LED照明基礎(chǔ)知識(shí)匯總

　　從事LED行業(yè)這么多年，你了解多少行業(yè)知識(shí)。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(xiàng)？這些你都清楚嗎？沒關(guān)系，下面小編對這些LED基礎(chǔ)知識(shí)做一些詳細(xì)的介紹，且看且學(xué)習(xí)。

　　1.臺(tái)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(jì)（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(tái)（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(lán)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(jì)晶源、廣州普光、揚(yáng)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(dá)光電、深圳方大，山東華光、上海藍(lán)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(biāo)準(zhǔn)黑體（例如鉑）加熱，溫度升高至某一程度時(shí)顏色開始由紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛（藍(lán)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(shí)，我們將黑體當(dāng)時(shí)的溫度稱之為該光源的色溫度。色溫度在 3000K 左右時(shí)，光色偏黃。色溫度在 5000K 以上時(shí)，光色偏藍(lán)。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(lán)、靛（藍(lán)紫）、紫。眼睛的敏感度隨波長的變化而強(qiáng)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(lán)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(gè)重要原因。色溫是度量顏色溫度的標(biāo)準(zhǔn)，并不是度量燈的亮度。鹵素?zé)舻纳珳乜梢杂?300K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(qiáng)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(lán)色

　　6500K　陽光下的白天

　　7000—8000K白中明顯帶藍(lán)

　　8000K以上藍(lán)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(lán)的色溫，人眼容易接受，不易疲勞，提高安全性，而鹵素?zé)魟t較差。

　　4.選擇LED光源需要關(guān)注的九個(gè)基本性能

　　隨著一哄而上的市場，作為消費(fèi)者，選用依然要冷靜，科學(xué)地分析，選用性價(jià)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(jià)格不同。用于燈具的應(yīng)符合雷射等級(jí)Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)。

　　2、抗靜電能力抗靜電能力強(qiáng)的，壽命長，因而價(jià)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(jià)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(jià)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(jià)格較高。如全漫射角，價(jià)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(jià)格高。

　　7、晶片的發(fā)光體為晶片，不同的晶片，價(jià)格差異很大。日本、美國的晶片較貴，一般臺(tái)灣及國產(chǎn)的晶片價(jià)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(jià)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(jià)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(huì)有不同的設(shè)計(jì)，不同的設(shè)計(jì)適用于不同的用途，燈飾的可靠性設(shè)計(jì)方面包含：電氣安全、防火安全、適用環(huán)境安全、機(jī)械安全、健康安全、安全使用時(shí)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(biāo)準(zhǔn)。

　　由于是新產(chǎn)品，中國國家標(biāo)準(zhǔn)滯后，但國家提供產(chǎn)品合格測試。具有國際安全認(rèn)證（如GS、CE、UL等）及國家產(chǎn)品質(zhì)量合格證的燈飾價(jià)格要高，因?yàn)檫@些產(chǎn)品在安全設(shè)計(jì)上是可靠的。消費(fèi)者注意的是要認(rèn)真鑒別證書的真?zhèn)?，現(xiàn)在有國際安全認(rèn)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(jì)的產(chǎn)品價(jià)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(jià)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(jì)，材料防火、防紫外線、防低溫開裂的產(chǎn)品的價(jià)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?yàn)橐话愣嫉靡紤]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(gè)LED元件會(huì)帶有一個(gè)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?yàn)樯峒夹g(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(hù)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(shí)現(xiàn)漸變、跳變、色彩閃爍、隨機(jī)閃爍、漸變交替等動(dòng)態(tài)效果，也可以通過 DMX的控制，實(shí)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(diǎn)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(gè)正八面體的圖示。泛光燈是在效果圖制作當(dāng)中應(yīng)用最廣泛的一種光源，標(biāo)準(zhǔn)泛光燈用來照亮整個(gè)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(diǎn)向各個(gè)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(jī)范圍以外，或者是物體的內(nèi)部。在場景中遠(yuǎn)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(huì)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(huì)顯得平淡而呆板。所以要在平時(shí)的效果圖制作中，多注意體會(huì)燈光參數(shù)及佈局對整個(gè)效果圖場景光感產(chǎn)生的影響，多積累經(jīng)驗(yàn)，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(diǎn)向各個(gè)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(jī)范圍以外，或者是物體的內(nèi)部。在場景中遠(yuǎn)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(huì)在物體表面上產(chǎn)生明亮的亮光。

　　--------------------------

　　電子發(fā)燒友編輯團(tuán)隊(duì)年度巨獻(xiàn)：《電源技術(shù)特刊》點(diǎn)擊立即免費(fèi)下載！

　　6、戶外燈具安裝注意事項(xiàng)

　　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(dòng)：HCI陶瓷金鹵燈、HQI石英金鹵燈和NAV高壓鈉燈要求在短時(shí)間內(nèi)的電壓波動(dòng)不得超過+/-5%的范圍，長期允許的波動(dòng)范圍+/-3%，較大的電壓變化會(huì)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(huì)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(dòng)電流：HCI、HQI和NAV依不同的鎮(zhèn)流器，燈啟動(dòng)電流可以高達(dá)工作電流的2倍，所以在電路設(shè)計(jì)時(shí)必需要考慮這個(gè)電流，否則開關(guān)易跳閘；

　　光通量：光源在點(diǎn)100到300小時(shí)參數(shù)才比較穩(wěn)定，T型和TS型的燃點(diǎn)位置是水平的，而E型是垂直燈頭在上，當(dāng)光源的不同的燃點(diǎn)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(jì)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(diǎn)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(jìn)水平，同一批光源出廠時(shí)相關(guān)色溫公差可控制在+/-100K左右，而國內(nèi)先進(jìn)水平在+/-300K左右。對于3000K的金鹵燈來說，這個(gè)相差600K的色溫用肉眼很容易感覺出來。

　　外因：不同的燃點(diǎn)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(biāo)準(zhǔn)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(gè)支路上并聯(lián)的燈建議不多于4個(gè)，以減少電壓的變化，相與相的電壓不同也會(huì)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(jià)格較貴；

　　埋地?zé)舭惭b事項(xiàng)：埋地?zé)粝劝惭b預(yù)埋外桶，在安裝光源時(shí)，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?zé)纛A(yù)留0.5米的三芯電纜線，外接線要用防水盒，防水等級(jí)要求IP67，公司出廠不配備防水盒（可向公司另定），埋地?zé)舯仨氂?0CM以上的疏水層，最好還有疏水溝； 10、 水下燈安裝事項(xiàng)：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(jí)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(jí)為IP44，故水下燈防觸電等級(jí)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(xiàng)：泛（投）光燈在安裝光源時(shí)，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(jì)要求調(diào)整角度，所有泛（投）光燈、埋地?zé)艉捅跓?，不能被遮檔物遮住，這個(gè)距離在產(chǎn)品上的標(biāo)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(shí)可燃燒的物體）；

　　線號(hào)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

　?。?且≤6 0.75

　?。?且≤10 1

　?。?0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(biāo)和歐標(biāo)之分；B、150W以下的金鹵燈不區(qū)分美標(biāo)和歐標(biāo)，使用與鈉燈同一種電器組件；C、250W和400W金鹵燈分美標(biāo)和歐標(biāo)，嚴(yán)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(shí)在防水接頭的進(jìn)線孔位要求打上玻璃膠或者硅膠；

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

　　標(biāo)志文字及符號(hào)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(hù)形式分類： I類：無標(biāo)志符號(hào) Ⅱ類：“回” Ⅲ類：

　　GB規(guī)格：我國針對燈具產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)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(shí)行中國強(qiáng)制認(rèn)證制度，標(biāo)志為“ ”，認(rèn)證標(biāo)志的名稱為“中國強(qiáng)制認(rèn)證”（英文名稱為“China Compulsory Certification”，英文縮寫“CCC”，也可簡稱為“3C”標(biāo)志）。3C認(rèn)證包含電磁兼容（EMC）要求。在照明燈具中，III類燈具無需 3C認(rèn)證相應(yīng)的標(biāo)志，I類和II類如沒有3C和CQC認(rèn)證標(biāo)志的，但它的電器部分一定要求有相應(yīng)的3C認(rèn)證標(biāo)志才能在中國市場上銷售。

　　3C認(rèn)證標(biāo)志常用的有四種：安全認(rèn)證標(biāo)志 ；安全與電磁兼容標(biāo)志 ，消防認(rèn)證標(biāo)志 ，電磁兼容標(biāo)志 。

　　維修事項(xiàng)：