基于低碳经济意义下的LED照明技术的应用前景

文章介绍了LED灯的发光原理和发光特点,并对LED灯在照明应用方向的发展以及在国内照明市场的应用前景进行了调查和研究。     

柔性LED灯丝的发展进程与展望

柔性LED灯丝是一种新型的LED光源,将多颗倒装芯片串联封装在柔性透明基板制备成可任意弯曲与拉伸的灯丝,实现360°全角度发光。解决了刚性LED灯丝吸光、可塑性差、结构复杂、制造繁琐等问题,使LED灯丝得到进一步的应用与推广,推动了LED灯丝灯的发展。综述了柔性LED灯丝在封装结构、封装材料、封装工艺、散热技术等方面研究状况,对实际研究和应用有一定的指导意义。     

大功率LED灯强化冷却散热器的创新设计

LED灯由于节能、环保、工作寿命长等特点而倍受社会各界的关注,然而大功率LED灯在工作过程中,除发光外同时产生大量热能,约有80%的能量转化为热能。随着LED的功率以及集成度的提高,LED灯的发热热流密度迅猛增加,其工作过程中散发热量大幅提高,而LED结温(芯片温度)的高低直接影响灯的使用寿命;因此,大功率LED灯的散热问题急需改善。本设计针对LED灯散热问题日益严重的现象而提出,设计出一种自然回流散热系统,使LED灯工作过程中产生的大部分热量通过回流系统散发出去,实验证明该散热系统能取得良好的散热效果。     

路灯将进入LED时代

美国3700万个路灯将改装LED灯以节能从散发高热量的白炽灯到高压卤化物灯,再到LED,未来的路灯也许只需要几片发光的树叶。     

LCD直下式背光LED间距、灯腔深度及均匀性设计

为满足直下式LCD显示亮度不均匀性小于20%与背光设计薄型化要求,建立阵列LED背光及其上方平面照度的数学模型。根据单颗LED的发光特性,推导出阵列LED上方平面的照度分布。结合亮度不均匀性公式,采用Matlab软件对阵列LED间距、LCD灯腔深度、阵列LED上方平面照度不均匀性之间的关系进行定量研究。通过对LED间距为8.8 mm的照度不均匀性分析,结果显示灯腔深度为10 mm可满足不均匀性小于20%的要求。然后对任意阵列LED间距情况下的照度不均匀性进行计算,结果表明,灯腔深度与LED间距之比约为1.1时,能满足薄型化设计要求和上述显示不均匀性要求。     

LED照明系统设计方案

随着LED发光性能的进一步提升及成本的优化,绝大多数普通照明设计采用了LED。详细介绍了普通照明中LED照明系统的设计方案,包括其驱动电源的拓扑结构、效能问题、散热问题等。     

大功率LED驱动器设计

大功率LED驱动器影响LED发光效果、效率及整机的稳定性.驱动器的DC/DC转换器拓扑结构由LED串上的总压降与供电电压范围之间关系决定.本文从LED灯的特性出发,根据DC/DC的不同拓扑结构,采用UMC 0.5 μm EPOWER工艺,设计了宽输入电压、低功耗CMOS大功率LED驱动器.所设计的驱动器能够通过不同外围电路的接法,用同一块芯片实现降压型(buck),升压型(boost),升降压型(buck-boost)3种拓扑结构的开关电源以适用于不同的应用场合.     

1W大功率蓝光LED和白光LED光电特性研究

测量了基于金属线路板的1 W大功率蓝光LED和相同结构、同类芯片制作的大功率白光LED的输入功率、光通量和发光效率等参数,并对蓝光LED和白光LED的光通量、发光效率随输入功率的变化情况进行了比较。实验结果表明当输入功率小于一定值时,蓝光LED相对发光效率低于白光LED的相对发光效率,而当输入功率大于此值时,蓝光LED的相对发光效率高于白光LED的相对发光效率,白光LED发光效率下降较快的主要原因是荧光粉转换效率的下降。     

轨道车辆车厢LED照明控制系统

结合LED节能环保、超长寿命的优点,采用了恒流驱动方式。以STC89C51单片机为控制核心,采用PWM技术对LED灯发光强度进行控制,通过亮度传感器采集车厢内的亮度信息,对车厢内LED照明系统进行亮度调节。仿真结果表明,系统LED发光亮度均匀,达到了设计要求。     

可替代稀土 提取新合金充当LED灯源的荧光体

<正>LED是目前市场上比较受青睐的灯源类型,相比较传统白炽灯泡性能更卓越,使用寿命更持久。不过在白色发光的LED灯源的荧光体采用了稀土元素,主要功能是将LED芯片发射出更长的光波,从而使灯泡散出可全光谱的可见光。而稀土的开采和加工是相当危险的,目前是国际上唯一一个提供可观数量的国家,导致稀土的价格攀升,为此来自新泽西州罗格斯大学的Jing Li教授带领的科研团队为LED灯源成功找到了替代解决方案。科研团队从非常廉价和丰富的碘化     

“照亮”21世纪的LED灯

<正>发光二极管(LED)照明,早已成为我们日常生活的一部分,这与1989年蓝光LED的成功研发有很大关系。此前,红光LED和绿光LED已经存在很长一段时间,并被用于当机器仪器的显示光源。但由于蓝色光源缺失,科学家始终无法创建照明的白色光源。如何造出蓝光LED困扰了人们数十年。LED灯高效节能且寿命长久,能持续照亮约10万小时,而白炽灯和荧光灯的寿命仅约为1千小时和1万小时。LED灯诞生以来,发光效率一直在提高,最新纪录达到白炽灯的15倍,有助于全球节能,惠及了全人类。     

新型LED灯具在室内照明中的应用

新型LED灯具有发光效率高，功耗低，寿命长，环保安全、调控方便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艰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LED灯具的应用优势，LED新产品的开发方向，以及在各种室内照明功能环境中的应用前景。     

能自己发电的摇摇椅

这款摇摇发电椅，能将摇椅的钟摆运动转换为电能，驱动椅背上的LED阅读灯发光照明，看书看多久，你就摇多久，当然这灯也就能亮多久，一点也不浪费。     

基于反应时间的道路照明功率密度确定方法

由于金卤(MH)灯和发光二极管(LED灯)作为道路照明光源时,其照明功率密度(LPD)没有标准可依,为此,选取色温为2 000 K的高压钠灯(HPS)、色温为4 800 K的MH灯和色温为7 200 K的LED灯作为照明光源。利用道路照明反应时间测试装置分别进行反应时间实验,得到道路照明亮度水平下MH灯和LED灯相对于HPS灯的亮度对比系数,确定其相对HPS灯的相对光效,并在此基础上计算得到MH灯和LED灯作为道路照明光源时的照明功率密度标准值。研究结果表明:将4 800 K的MH灯作为道路照明光源时,所需LPD为HPS灯的1.3倍左右,将7 200 K的LED灯作为道路照明光源时,所需LPD为HPS灯的47%~89%。     

浅析普通照明用自镇流LED灯的安全要求

<正>普通照明用自镇流LED灯,俗称LED球泡灯,其外形跟传统的白炽灯差不多,但其原理、内部结构跟传统的白炽灯很不一样,LED球泡灯是通过点亮LED灯珠来达到照明目的的。一个完整功能的LED球泡灯包括以下几个部分:灯头、灯头绝缘支撑架和外壳、散热器、驱动电源、LED灯珠及透光罩。LED球泡灯以其节能、环保、使用寿命长、无频闪及绿色等优点,在生活中得到越来越广泛应     

聚光腔参数优化提升LED发光效率的研究

提出一种改变LED聚光腔的出光角度来提高单体发光效率的方法,通过建立LED模型,根据半导体产业SMT过程中的相关参数限定,运用tracepro来仿真模拟聚光腔角度改变对LED发光效率影响的关系,从而找到最佳的角度优化参数,研究表明,聚光腔出光角度的变化可以有效的影响LED单体的发光效率,在背光源领域广泛使用的3020型LED做以验证,在同等条件下发光效率可以提升9.32%.     

LED强化出光技术研究进展

发光二极管LED(Light Emitting diode)具有节能、环保、寿命长三大优势,被誉为第4代照明光源,但其发光效率,有待进一步提高,导致发光效率损失的主要原因是光提取效率较低,由于半导体材料的折射率较高袁大部分辐射光线在芯片内部产生全反射,最终被吸收转化成热量。为了提升LED的光提取效率袁目前采用的主要方法包括在芯片各表面加工强化出光微结构、改变芯片形状以及改善封装结构与材料3个方面。文章详细分析了各种强化出光方法的原理尧研究方法及其研究成果,并展望了未来的发展趋势援。     

多量子阱垒结构优化提高GaN基LED发光效率研究

为了解决由于极化效应引起的漏电流影响发光效率的问题,以k.p理论为基础建立多量子阱模型,分析研究了GaN基LED中不同的InGaN/InGaN多量子阱发光层势垒结构.基于化合物半导体器件的电学.光学和热学属性的有限元分析,设计与优化多量子阱中靠近P型AIGaN电子阻档层倒数第二层势垒,显著提高了光输出功率,减少漏电流.数值模拟分析表明,改良多量子阱势垒能够大幅提高高亮度,高功率器件结构光电特性.     

发光亮度随环境改变的LED照明

高亮度白光LED的发明,使照明领域发生了重大变化.白光LED以其节能、环保和长寿命的特点成为了最有前途的照明灯.在照明领域白光LED成为增长最快的市场之一.文中介绍了LED的发展及其在照明领域的应用,LED在使用时的电流与电压变化情况,以及驱动和连接的方法.在使用白光LED灯照明时,由于环境中其他光源的影响,被照亮区域的照度不稳定,使人们容易视觉疲劳,本设计要达到的目的就是能够让白光LED灯可以自动调节亮度从而使被照亮区域的照度值稳定.所以设计了发光亮度可随环境改变的白光LED照明灯.采用反馈电路实现白光LED的自动调节,通过电位器实现对稳定照度的调节.制作出了满足此设计要求的白光LED的驱动和反馈控制电路,并对其性能进行测试和分析.     

浅谈LED在航标灯上应用的特性和注意事项

LED是发光二极管的简称，它是一种半导体发光器件，具有工作电压低，耗电量小，发光响应时间极短，光色纯，结构牢固，抗冲击，耐振动，性能稳定可靠，重量轻，体积小，成本低等优点。近几年，LED半导体发光技术的研究和生产有了突飞猛进的发展，各种高效率、性能稳定的发光二极管被广泛投入应用，在交通行业正逐步取代过去以白炽灯为主光源的各种信号灯。广东省航道局在20世纪90年代末期开始研制以LED为发光源的航标灯，并逐步推广到全省航标上使用，时至今日在内河航标的光源上，LED已完全取代白炽灯泡。但作为航标灯光源的LED，在实际的应用过程中也存在管体发散角度小、对电压和温度具有敏感性等与航标维护要求不适应的特点，实际维护使用中如在技术上处理不当会造成LED管寿命缩短，本文就LED在航标灯上的应用情况，谈一些体会。