LED的十大優勢
文章來源:恒光電器
發布時間:2014-11-16
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上篇：LED的控制
5. LED 優勢
5.1 高效能
LED（芯片）的發光效能正在迅速增長（圖5.1.1）。最新的實驗室數據表明光效已經超過了250lm/W。然而，在實際使用LED燈具時我們必須考慮幾個因素，如驅動電源的性能、芯片結溫升高引起的光通量衰減、光學系統引起的損耗等，商業照明，超市照明，而這些會降低整個照明系統的發光效能。
圖5.1.1 光源光效發展曲線圖
Incandescent light bulb 白熾燈泡
Mercucy-vapor lamp 汞燈
Halogen lamp 鹵素燈
Fluorescent lamp 熒光燈
metal-halide lamp 金鹵燈
Compact fluorescent lamp 緊湊型熒光燈
LED
5.2 易控性
LED易于與控制系統進行結合，控制色彩和亮度，甚至可以通過這種相互獨立的控制來實現精確的顯色。這在傳統光源時代是不可能的。對于一般照明來說，LED可以實現從0.1%到100%之間的調光。
5.3 小尺寸
LED芯片明顯小于其他傳統光源（圖5.3.1），CE認證，建筑照明，超市照明，LED筒燈，這樣設計師可以根據應用的需求來設計新的燈具，照明產品，而幾乎不用考慮形狀和尺寸的限制。
圖5.3.1 多種不同光源的機械尺寸對比
5.4 定向性
由于LED芯片定向發光的特點，在某些照明應用中，LED的應用效率比一般傳統光源會更高。傳統熒光燈和“球泡”型的白熾燈向所有的方向都發光。傳統光源所產生的光很多都是在燈具里面就因為光源的再吸收而損耗掉了，或者在出射到燈具外面之后，也并不在有效的需要照明的范圍內（如圖5.4.1）。因此許多燈具，技術資訊，包括嵌入安裝的下照筒燈、懸吊在空中的基礎照明天花燈和裝于櫥柜下方的燈具，其流明輸出比率（即LOR）一般都不到60%。LED芯片在特定方向發光（圖5.4.2），減少了對用于控制光線的反射器和漫射器的需求。因此，精心設計的LED燈具和照明系統可以更有效地把盡可能多的光投射到需要的位置上去。
圖5.4.1 不像全方向出射燈光的傳統光源，LED光源在某個光錐角內出射大部分燈光，CCC認證，簡化了光學部件，因此也提升了燈具效率。
圖5.4.2 LED光源光束角的定義
5.5 耐用性
LED芯片其實是非常耐用的。他們并不需要燈絲或者易碎的玻璃燈泡——這些很容易在機械振動和外力沖擊過程中損壞。所以LED燈具非常適合用在光源容易破損的場所，如橋梁、工業空間或者是體育場。
圖5.5.1：光源容易破損區域的典型例子
5.6 低溫運行
低溫對熒光燈來說是一個挑戰。在低溫狀態時，ROSH認證，熒光燈需要更高的電壓來啟動，同時光通量也會降低。
與此相反，LED的性能本來就在低溫條件下運行會更好。這一特性就注定了LED產品非常適用于食品商店、冷藏設施和戶外應用。
圖5.6.1：低溫區域應用LED的典型例子
5.7 即時啟動、頻繁開關
與熒光燈或者金鹵燈這樣的傳統光源不同，LED可以瞬間啟動到最大亮度，質量，也沒有重啟延遲問題。在一般照明應用領域，出于安全和方便兩方面的考慮，即時啟動都是令人滿意而理想的特性。
此外，企業資訊，與傳統光源形成鮮明對比的是，LED的壽命和光通維持不受頻繁開關的影響（圖5.7.1）。這種特性使得LED非常適合與所有類型的開關控制系統配合，照明產品，例如占空感應器或日光感應器。
圖5.7.1 a)即時啟動 和 b)耐受頻繁開關 的重要性
5.8 無紫外輻射
LED的紫外輻射可以忽略，紅外輻射也非常少。
LED熱輻射含量少，LED射燈，這使得它們很適合于對熱輻射比較敏感的物品；沒有紫外輻射（搭配設計合適的光學部件），使得LED照明同樣對于藝術品這樣的脆弱物品以及易受紫外老化的材料來說都非常有吸引力（圖5.8.1）。
圖5.8.1 LED照明對于藝術品這樣的脆弱物品以及易受紫外老化的材料來說都非常有吸引力。
5.9 環保性
使用LED可以從很多方面減少對環境的影響。光源壽命更長意味著需要更少的資源進行維護。而且對比熒光燈的替代品，LED不含汞， led商業照明，含磷的熒光物質也更少。這些因素，與LED的高效性綜合在一起，使得LED在從根本上減少碳足跡方面是一個非常不錯的選擇。
5.10 耐用性
不像其他傳統光源，LED不會“燒壞”（burn out），它們只是隨著時間的流逝緩慢地減弱光輸出。
LED燈具可以持續地提供高效、持久的高品質燈光。這一點在確定LED的預期使用壽命時很重要。
制造商們目前采用L70——即光通量衰減到70%的時間——來說明LED的使用壽命。
當然，LED的使用壽命也會因為運行條件與環境（溫度、濕度）、運行電流和LED類型的改變而改變。
圖5.10.1：人類光源進化史
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