LED的發(fā)展方向未來5年的方向培訓(xùn)資料

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。LED的發(fā)展方向未來5年的方向-一、什么是LED的發(fā)展方向？我們所說LED的發(fā)展方向有兩層含義：一是它的應(yīng)用領(lǐng)域；二是它本身如何發(fā)展。LED是發(fā)光二極管的簡(jiǎn)稱.它是一種半導(dǎo)體器件，我們僅討論白光LED。白光LED的應(yīng)用范圍越來越寬,但是它的最大和最終的應(yīng)用是在家庭照明方面。白光LED具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，非常適合做照明光源。但是它要在家用照明上得到大量的應(yīng)用，還必須在價(jià)格、發(fā)光效率、可靠性等方面有更多的突破，這三者缺一不可。而且需要LED生產(chǎn)廠家和燈具廠家的共同努力。明確了LED的應(yīng)用領(lǐng)域，就要解決LED本身

2、應(yīng)該怎么做了。二、家用照明大功率不是LED的發(fā)展方向在家用照明方面，大功率LED我們用了很多，也做了很多的產(chǎn)品上市，盡管它的優(yōu)點(diǎn)有很多，但是它存在的問題卻難以克服，最終也就導(dǎo)致我們放棄了使用它。價(jià)格太高，無法降下來。盡管和開始的價(jià)格比較，現(xiàn)在的大功率LED的價(jià)格已經(jīng)是很溫柔了，但是距離人們能夠接受的程度仍然相差太遠(yuǎn)。大功率LED的耗電很大，當(dāng)然發(fā)熱就大，必須要解決它的散熱問題，這就使燈具的成本大幅上升，使它銷售起來就更加困難。大功率LED的體積很小，我們稱之為點(diǎn)光源。但這恰好就成了它的不足。作為一個(gè)發(fā)光體，人們都很自然的要用眼睛去看它一下，這時(shí)它可能要傷害到你的眼睛。這就讓所有的人都討厭它。它

3、的驅(qū)動(dòng)電流大，而工作電壓很低，對(duì)驅(qū)動(dòng)電源的要求非?？量蹋仨氁褂脤Ｓ秒娐?，就使成本又大幅上升。它的色溫太高，光線顯得陰冷令人不舒服。雖然有暖白色的品種可供選擇，但是光效又下降太多。所以我們的結(jié)論是：大功率LED在家用照明方面沒有用武之地。三、哪種LED才值得發(fā)展？目前LED發(fā)光效率最高的就是5小功率LED，它的發(fā)光效率輕易的就能達(dá)到100LM/W，而且正在快速提高，已經(jīng)超過了150LM/W。國(guó)內(nèi)小功率LED的發(fā)光效率也在不斷提高,而白熾燈的發(fā)光效率不到20LM/W，小功率LED的發(fā)光效率已經(jīng)明顯比白熾燈高出很多了，而且性能穩(wěn)定，其發(fā)光效率還可大幅度的提高。多個(gè)小功率LED聚集到一起，完全能夠

4、實(shí)現(xiàn)照明功能。例如我公司最新的LED發(fā)光效率為100LM/W的照明效果演示裝置，就是用300多個(gè)0.06瓦的小功率LED制作的。目前我們制作照明用的小型LED照明燈或者LED樓道燈等產(chǎn)品，都是用幾十個(gè)小功率LED制作的。小功率LED就基本克服了上述大功率LED的不足：不考慮散熱問題就可使用現(xiàn)有的燈具；可不用專用的驅(qū)動(dòng)電路；光珠間的串聯(lián)并聯(lián)可靈活應(yīng)用；為了改善色溫可在中間夾雜其它色彩的光珠；為了保護(hù)光珠提高整燈的可靠性我們就有可能在每個(gè)串聯(lián)支路都加上保護(hù)器件；其光線是散開的對(duì)人眼沒有傷害等等?，F(xiàn)在我們制作出來的照明燈其價(jià)格已經(jīng)在人們的可接受范圍內(nèi)，并越來越受到大眾的青睞。隨著技術(shù)的必然發(fā)展，它的

5、各種性能會(huì)更加提高，成本也會(huì)降低。四、小功率LED還有哪些工作要做？想方設(shè)法的降低成本。目前白光LED的成本約4毛，有希望降低50%或更多。A采用大規(guī)模流水生產(chǎn)線，把生產(chǎn)效率提高再提高。B降低材料損耗。比如減小發(fā)光面的高度;采用長(zhǎng)短兩種規(guī)格的引腳等。我們?cè)趯?shí)際的使用中就感到，引腳太長(zhǎng)完全是浪費(fèi)，我們還沒有發(fā)現(xiàn)需要長(zhǎng)引腳的場(chǎng)合。C在不降低質(zhì)量的情況下選用便宜的替代材料。投入資金和人力在發(fā)光效率上盡快的取得突破，太陽能電池就是很好的借鑒。目前LED僅有百分之十幾的發(fā)光效率實(shí)在是太低了，大有潛力可挖。同時(shí)發(fā)光效率的提高就意味著熱量的減少。LED在理論上其壽命是相當(dāng)長(zhǎng)的，但實(shí)際使用中卻不是這么回事。它

6、的損壞機(jī)理還有待進(jìn)一步研究，使其壽命至少達(dá)到或接近理論值。現(xiàn)在白光LED的制作方式是蘭光加熒光粉，必須尋找新的制作方法，才有可能大幅提高LED的發(fā)光效率，降低它的生產(chǎn)成本。目前LED的額定工作電流是20mA，使它的工作電流再盡量降低其意義太重大了。很多技術(shù)文章探討的方向是怎樣來提高LED的工作電流，我認(rèn)為是不恰當(dāng)?shù)?。工作電流大了，熱量也就大了，散熱措施也要加?qiáng)。五、LED燈的供電LED燈的供電目前多數(shù)是用220V市電直接用阻容降壓來獲得。這種方式的好處是線路簡(jiǎn)單，成本低。但它的壞處是很多人所不了解的。首先是不安全。220V稍不注意可是要收人命的。照明器具是和人類接觸較多的電器，尤其是小孩和老人

7、最不安全。其次是大量使用電容直接串接在供電線路中，很可能造成市電供電線路的自激震蕩而形成事故，是電力供電局最忌諱并反對(duì)的。再次是電容的使用特點(diǎn)，它的耗電和負(fù)載無關(guān)，在自動(dòng)開關(guān)時(shí)看見燈不亮了，但實(shí)際上整個(gè)燈還在用電。還有就是用220V供電對(duì)元器件和光珠的性能要求就要高得多，它們就容易被損壞。國(guó)家規(guī)定安全電壓是36V，我們建議就用36V的低壓直流來作為照明的供電電壓，其好處是：1、安全，在萬一有漏電的情況下也不會(huì)造成人身傷亡事故。2、效率最高，在用自動(dòng)開關(guān)的情況下，燈滅就肯定不耗電了。3、這個(gè)電壓是最適宜LED光珠的使用，光珠不會(huì)被損壞，整燈中所用元器件最少當(dāng)然成本就最低。我們采用這種方式搞了好幾

8、個(gè)樓盤，效果真的是很好?，F(xiàn)在我們正在起草有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，希望國(guó)家建設(shè)部能出臺(tái)新的住宅標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定24V或36V就是照明電壓。一旦確定，全國(guó)人民就都能受益了，就真正實(shí)現(xiàn)了資源的最佳配置。六、LED燈的控制實(shí)現(xiàn)LED的自動(dòng)控制現(xiàn)在一般是采用聲光控制開關(guān)或人體感應(yīng)開關(guān)。按照國(guó)家“消防法”的規(guī)定：開關(guān)底盒內(nèi)不得敷設(shè)零線，在住宅建筑的開關(guān)預(yù)留孔內(nèi)就只有一根火線了。而現(xiàn)在市場(chǎng)上銷售的聲光控或人體感應(yīng)開關(guān)，都無法實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)能燈和LED的控制，或必須要有零線才能工作，這就和現(xiàn)有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是沖突的。我們開發(fā)成功的自動(dòng)開關(guān)包含了這兩種類型，其靜態(tài)工作電流（通電狀態(tài)不需要點(diǎn)亮燈時(shí)整燈的耗電），經(jīng)過權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)的嚴(yán)格測(cè)試，證

9、明其耗電電流不超過20微安（4.4W），可以使用3W40W的節(jié)能燈或2.5W20W的LED燈。這樣就可以在走廊、過道、陽臺(tái)、倉(cāng)庫(kù)、車庫(kù)、地下室或其它場(chǎng)合安裝這種自動(dòng)開關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)燈的自動(dòng)控制了。而在市場(chǎng)上流行的自動(dòng)開關(guān)經(jīng)我們檢測(cè)在燈不亮的情況下它本身的耗電都在14mA以上。有對(duì)比數(shù)據(jù)可以證明：使用新型的自動(dòng)開關(guān)配5W的節(jié)能燈就比使用25W白熾燈配現(xiàn)在市面流行的自動(dòng)開關(guān)一年節(jié)省的電費(fèi)就是31元。據(jù)保守估計(jì)，成都市現(xiàn)在正在使用的這類燈不會(huì)少于250萬盞，若全部改用節(jié)能燈配新型自動(dòng)開關(guān)僅電費(fèi)就可節(jié)省7550萬元以上，全國(guó)就可節(jié)省幾十億元，更不要說是用LED燈了。節(jié)能燈由于存在環(huán)境污染等諸多的不足肯定會(huì)

10、很快的被淘汰，所以LED燈的發(fā)展前景是非常的美好一、節(jié)能燈是白熾燈的進(jìn)步眾所周知,白熾燈是愛迪生的重要發(fā)明,這個(gè)重要的發(fā)明使人類從此告別了黑暗,迎來了光明.但是白熾燈太耗電了,它大概只有不到十分之一的能量才變成了光能,其它都是熱能白白的被浪費(fèi)掉了.所以人們都在想辦法要用新的光源來替代白熾燈.節(jié)能燈就應(yīng)運(yùn)而生了.由于它相比而言便宜又好制作,所以就得到了大量的應(yīng)用,有逐步取代白熾燈的趨勢(shì).二、節(jié)能燈的發(fā)光原理節(jié)能燈的兩極是普通的鎢絲.鎢絲通電發(fā)熱后,就能發(fā)射出電子.在燈管兩側(cè)加上比較高的電壓,形成電場(chǎng),這些電子就會(huì)在燈管里被加速,形成有一定速度和能量的電子流.燈管是被抽成真空的，里面充有汞，就是我

11、們稱為的水銀。在燈管通電發(fā)熱的情況下,這些水銀從液態(tài)蒸發(fā)就變成了氣態(tài).形成游離狀態(tài)的汞原子。電子流中的電子以一定速度打在汞原子上,使汞原子受到激發(fā),變成激發(fā)狀態(tài)的電離子.稱為發(fā)生了階躍，激發(fā)狀態(tài)的汞過了很短的時(shí)間就自發(fā)地回落到原來的狀態(tài),同時(shí)釋放出紫外線光，紫外線光不能用來照明.于是我們?cè)跓艄艿膬?nèi)壁涂了一些熒光物質(zhì),在紫外線光的轟擊下,熒光物質(zhì)受到激發(fā)以后,就能發(fā)出比較自然的光線,可用于我們照明。市面上較常見的節(jié)能燈管有一般的普通燈管及漸為主流的三基色燈管，和白熾燈泡相比都有省電的優(yōu)點(diǎn)。所不同的是普通燈管的顯色性偏低，而三基色的燈管則呈現(xiàn)出自然的陽光色，并且在顯色性及光效率上都更勝過一般的普通

12、燈管。從上面我們就可以知道，汞在節(jié)能燈管中是起中介作用的，沒有汞節(jié)能燈就不會(huì)發(fā)光。每支燈管里的汞是很少的，筆者的工廠就是生產(chǎn)節(jié)能燈管的專業(yè)廠。據(jù)查：一支管徑為36毫米的粗管徑熒光燈含汞量在2545毫克，一支管徑為26毫米的細(xì)管徑熒光燈含汞量為20毫克，一支管徑為10毫米的緊湊型熒光燈含汞量為10毫克。汞在常溫下呈液態(tài)，是一種易流動(dòng)的銀白色液態(tài)金屬。汞在熒光燈管里作為氣體放電介質(zhì)而存在，不但提高了燈的光效，而且豐富了光源的種類。所以目前的節(jié)能燈光源都含有汞。由于汞的沸點(diǎn)很低，在常溫下即可蒸發(fā)，廢棄的熒光燈管破碎后，立即向周圍散發(fā)汞蒸氣，瞬時(shí)可使周圍空氣中的汞濃度達(dá)到每立方米1020毫克，國(guó)家規(guī)定

13、的汞在空氣中的最高允許濃度為每立方米0.01毫克。它還可以隨著空氣而流動(dòng).一旦進(jìn)入人體的汞超過某一閾值，就會(huì)破壞人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，造成對(duì)身體的極大危害。汞進(jìn)入人體后很難被排除。筆者工廠的工人有十多年沒有接觸汞了,但現(xiàn)在檢查身體汞的含量仍然很高，而且隨時(shí)都還在打排汞針。所以筆者對(duì)節(jié)能燈有種本能的恐懼。其實(shí)含汞照明燈在使用過程中一般沒有什么污染，污染主要是報(bào)廢后電光源被隨意丟棄，破裂造成汞擴(kuò)散到空氣中，危害人體健康，污染環(huán)境。由于回收困難和回收價(jià)值太低，加之它還有許多的其它弊病，所以唯一的辦法就是淘汰它。三、節(jié)能燈有些什么缺點(diǎn)1、生產(chǎn)過程中和使用廢棄后有汞污染,目前西方國(guó)家對(duì)汞污染是相當(dāng)?shù)闹匾?國(guó)

14、人也越來越認(rèn)識(shí)到了汞污染的危害性.2、由于是玻璃制品,易破碎,不好運(yùn)輸,不好安裝.3、其耗電量還是嫌大了些.4、容易損壞,壽命短,節(jié)能不省錢這句話就是它的最好寫照.四、LED燈有什么優(yōu)點(diǎn)1，節(jié)能.白光LED的能耗僅為白熾燈的1/8，節(jié)能燈的1/2.2，長(zhǎng)壽.壽命可達(dá)10萬小時(shí)以上,對(duì)普通家庭照明可謂一勞永逸.3，可以工作在高速狀態(tài).節(jié)能燈如果頻繁的啟動(dòng)或關(guān)斷燈絲就會(huì)發(fā)黑很快的壞掉.4，固態(tài)封裝，屬于冷光源類型。所以它很方便運(yùn)輸和安裝，可以被裝置在任何微型和封閉的設(shè)備中，不怕振動(dòng)，基本上用不著考慮散熱。5，LED技術(shù)正日新月異的在進(jìn)步，它的發(fā)光效率正在取得驚人的突破，價(jià)格也在不斷的降低。一個(gè)白光

15、LED進(jìn)入家庭的時(shí)代正在迅速到來。五、為什么首選樓道燈來應(yīng)用LED1，目前比較而言，LED的售價(jià)還較高，樓道燈是共用設(shè)施，大家就能承擔(dān)。2，樓道燈現(xiàn)在普遍是使用白熾燈，若換用LED燈，節(jié)電的效果就特別明顯。3，樓道燈在白天是熄滅的。晚上就頻繁的啟動(dòng)或關(guān)斷。不要說是節(jié)能燈，就是白熾燈都會(huì)很快的玩完。但是LED燈卻是不怕，因?yàn)樗陌l(fā)光機(jī)理與白熾燈和節(jié)能燈都不同，就恰恰非常的適應(yīng)在高速的開關(guān)工作狀態(tài)，絕對(duì)不會(huì)因?yàn)槭沁@個(gè)原因而損壞。4，LED燈的壽命很長(zhǎng)，就免除了樓道燈經(jīng)常需要維修的尷尬狀況。六、LED燈能直接替換現(xiàn)在的樓道燈嗎？不能。由于現(xiàn)在大家使用的樓道燈是白熾燈，根本就無法用LED燈或節(jié)能燈去替

16、換，所以如果要換用LED燈就必須也要換用聲光控開關(guān)?，F(xiàn)我公司有專用的一體化的LED聲光控樓道燈，直接就使用220V的市電，非常方便使用。目前我公司正受有關(guān)單位的委托，起草LED樓道燈的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一旦被國(guó)家建設(shè)部選中，就會(huì)成為樓房建設(shè)的基本標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行。在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，我們將強(qiáng)烈建議樓道燈的使用電壓用直流的24V，其好處和原因我們會(huì)另文介紹。隨著技術(shù)的發(fā)展，成本的降低，LED燈取代節(jié)能燈也就自然的成為必然的了。記者：最近一段時(shí)間各照明媒體對(duì)LED照明技術(shù)、產(chǎn)品的報(bào)道很多，有人甚至說“高亮度LED將是人類繼愛迪生發(fā)明白熾燈泡后，最偉大的發(fā)明之一。”作為照明領(lǐng)域知名專家，您認(rèn)為L(zhǎng)ED是未來最理想

17、的照明光源嗎？對(duì)其未來的發(fā)展有什么看法？陳教授：LED進(jìn)入照明領(lǐng)域這是科技進(jìn)步和人類的福音，它是有諸多優(yōu)勢(shì)，潛力很大，還有待研究、發(fā)展和提高?，F(xiàn)大家給予關(guān)注、勉勵(lì)和充分的財(cái)力、精力投入是十分必要的，有得于LED的進(jìn)步，但過于拔高或者輕易地冠以“最”字級(jí)評(píng)級(jí)，我們這個(gè)年齡段的中國(guó)人是較難接受的，我認(rèn)為多做少講更務(wù)實(shí)和有效。記者：目前，LED產(chǎn)品主要是用于汽車照明和室外照明方面，而沒有室內(nèi)照明。您有什么看法在這方面？陳教授：LED在裝飾、景觀、訊號(hào)、紅綠交通燈、庭院燈、汽車部份燈以及某些特殊用途照明已被人們廣泛接受，但它的散熱，光學(xué)設(shè)計(jì)、單頻功率和輸出光通量以及性價(jià)比還差強(qiáng)人意，當(dāng)然其光效也有待進(jìn)

18、一步提高。目前，商業(yè)用白光LED的光效還在50-60lm/W，而1W的白光LED價(jià)位約要人民幣30元左右，這些都需要改進(jìn)和提高才能應(yīng)用于室內(nèi)照明。記者：節(jié)約能源除了使用低能耗的產(chǎn)品外，使用可再生能源也是有效的手段，最近一段時(shí)間夏普等公司相繼推出太陽能LED照明產(chǎn)品，這可以看作是LED發(fā)展的一個(gè)方向吧？陳教授：LED和太陽能、風(fēng)能結(jié)合使用中，由于LED的低壓驅(qū)動(dòng)特性，它更是有應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，而且人類現(xiàn)有傳統(tǒng)能源如：石油、煤、天燃?xì)狻⒑四艿榷荚?00年左右時(shí)間以內(nèi)要枯竭，因此推廣太陽能和風(fēng)能等可再生能源是行之有效的，LED照明向這方面發(fā)展是必然的趨勢(shì)，而且也具備相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。記者：中國(guó)南方沿海城市天氣陰晴

19、不定，梅雨季節(jié)時(shí)陽光不充足，而風(fēng)力也不大，這些因素是否會(huì)影響到太陽能、風(fēng)能的推廣使用？陳教授：這些問題，從技術(shù)上是可以解決太陽日照不足，風(fēng)能有限等問題，甚至可以采取普通供電和再生能源互補(bǔ)的策略?，F(xiàn)在問題還是太陽能和風(fēng)能的利用效率不高及成本昂貴的實(shí)際問題，這方面問題還有待于再生能源的科技人員作出更大努力。記者：您不僅從事光電源方面的研究，也是博士生的導(dǎo)師，在電光源人才培養(yǎng)方面請(qǐng)談?wù)勀鷤€(gè)人的一些想法。關(guān)鍵特性1.可靠性與使用壽命LED的預(yù)期使用壽命為5萬個(gè)小時(shí)，而鹵鎢燈為2萬個(gè)小時(shí)，鎢白熾燈為3千個(gè)小時(shí)。相對(duì)于白熾燈，LED的結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，不容易受振動(dòng)影響，使用過程中光輸出亮度也不會(huì)明顯下降?；诙鄠€(gè)

20、LED的照明方案還具備“冗余度”好處，即使一個(gè)LED出現(xiàn)故障，仍可以繼續(xù)使用照明裝置。正確使用LED(特別是正確控制LED的溫度)，可有效延長(zhǎng)LED的預(yù)期壽命。相反，如果溫度過高，LED很容易損壞。LED應(yīng)用在汽車照明上還牽涉許多法律定義問題。大多數(shù)國(guó)家對(duì)剎車燈或頭燈故障燈亮或熄滅有明確定義。但對(duì)采用多個(gè)LED的燈，很難準(zhǔn)確定義照明燈是否已經(jīng)損壞。制造商與立法機(jī)構(gòu)正在定義LED的使用方法。2.效率/每瓦流明與標(biāo)準(zhǔn)的白熾燈相比，LED消耗每單位電能可以產(chǎn)生更多的光輸出。但與鹵素?zé)粝啾葧r(shí)，LED的實(shí)際光輸出的優(yōu)勢(shì)并不明顯。最新的LED具備出色的流明每瓦數(shù)值，但某些數(shù)值是在優(yōu)化條件下取得的，而通常不

21、是在最高輸出條件下獲得的。一般而言，當(dāng)LED的電流增加時(shí)，光輸出量并未呈線性增加。因此，即使LED在0.5A電流下輸出x流明，它在1.0A電流下也不會(huì)輸出2x流明。3.響應(yīng)速度以剎車燈和方向指示燈管為例，假設(shè)車輛時(shí)速為125公里/小時(shí)，即35米/秒時(shí)，白熾燈的熱啟動(dòng)時(shí)間約為250毫秒，而反應(yīng)迅速的LED可提早約8米距離發(fā)出剎車警告，從而有效避免汽車相撞。指示燈也是如此。4.方向性另一個(gè)關(guān)鍵特性是LED的發(fā)光方式。與白熾燈不同，LED只透過一個(gè)表面發(fā)光，這對(duì)頭燈與航圖燈應(yīng)用有好處，但可能不適合車廂照明燈其它照明應(yīng)用。控制LED的方法1.電流控制LED的一個(gè)基本問題是，LED是由電流控制的器件，其

22、電壓降相對(duì)較低。最簡(jiǎn)單的方法是使用電阻限制LED的電流，但該方法并不適合采用額定電壓為12V或24V電池的系統(tǒng)，因?yàn)殡姵氐膶?shí)際電壓是從6V至18V或12V至36V。因此，如果需要保持亮度，就必須進(jìn)行恒流控制。2.電流的線性控制線性控制指通過線性調(diào)節(jié)器保持通過LED的電流為常數(shù)。線性控制在某些情況下效率很低，例如，正向電壓為3.5V的單1A(3W)LED，需要調(diào)節(jié)器在保持1A電流的同時(shí)將的額定12V電源降至8.5V，這樣使用3WLED將浪費(fèi)8.5W的功率。線性電流控制是產(chǎn)生噪聲最少的技術(shù)，而且從EMC角度看，線性電流控制最安全。3.開關(guān)式調(diào)節(jié)器電感式開關(guān)恒流技術(shù)雖然產(chǎn)生的電子噪聲較多，但它的效率

23、更高。根據(jù)LED的使用數(shù)量，可以采用降壓或降/升壓調(diào)節(jié)器。4.EMC問題必須盡量減少輻射與傳導(dǎo)噪聲，將噪聲控制在容許極限內(nèi)。雖然PWM方法的頻率固定，且相對(duì)較容易進(jìn)行濾波，但由于LED負(fù)載較為穩(wěn)定，如果采取適當(dāng)措施，磁滯控制器及PFM是合適的選擇。開關(guān)式調(diào)節(jié)器的發(fā)展趨勢(shì)是頻率將更高，以減少電感/電容的體積。這對(duì)汽車應(yīng)用而言，這總是最佳的解決方案。將頻率保持在較低的水平有助于避免干擾問題。基頻的“抖動(dòng)”或“擴(kuò)展”技術(shù)確實(shí)有助于符合類似峰值EMC測(cè)試要求，但最佳的方法是不產(chǎn)生任何輻射，而任何開關(guān)式調(diào)節(jié)器均難以實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)。輻射熱、傳導(dǎo)熱與熱管理使用高亮度LED的用戶(特別是汽車制造業(yè))要面臨的關(guān)鍵問題

24、與最大挑戰(zhàn)之一，是LED的自熱問題。LED的每瓦流明已取得了很大改進(jìn)，但事實(shí)上LED的多數(shù)電能均轉(zhuǎn)化成傳導(dǎo)熱。LED能產(chǎn)生的適合車廂照明的輻射熱較少，但在寒冷氣候中，頭燈的輻射熱卻能有效地融化透鏡上的雪。因此，熱管理是可靠控制LED的關(guān)鍵。熱管理主要指溫度增加時(shí)減少電流。使用高亮度LED的優(yōu)點(diǎn)是電流變化較大時(shí)，眼睛無法察覺到亮度變化。一般而言，電流下降25%，單個(gè)LED的亮度變化并不明顯但是，LED會(huì)隨溫度與電流的變化而改變顏色，這點(diǎn)是否會(huì)影響汽車照明應(yīng)用仍有待探討。LED的頻譜是否適用于照明，在一般夜視效果下是否會(huì)影響駕駛者的距離感，這些問題可能更加重要采用PWM方法來減低亮度比，而非直流電

25、控制，可得到更大的光暗比例，且色溫不會(huì)發(fā)生變化，因此用PWM方法減低亮度是較好的方法。但是，頻率的選擇也很重要。一般認(rèn)為頻率為200Hz比較好，因?yàn)槿搜鄄粫?huì)感覺200Hz光的閃爍，此外較低的頻率可確保處于低于開關(guān)式調(diào)節(jié)器的轉(zhuǎn)換頻率。但是，必須預(yù)見到頭燈存在頻閃效應(yīng)的潛在問題。一種較為合適的方法是使用更高頻率來調(diào)節(jié)LED的亮度，從而避免“偏擺”效應(yīng)。此外，必須謹(jǐn)慎選擇電感器，避免汽車內(nèi)產(chǎn)生可聽到的噪聲。LED的溫度傳感也是需要解決的問題。熱敏電阻器是廣泛使用的方法，但使用熱敏電阻器必須十分小心，溫度控制響應(yīng)應(yīng)設(shè)定為L(zhǎng)ED需要減少的電流所對(duì)應(yīng)的溫度上限。當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，簡(jiǎn)單的溫度控制可導(dǎo)致LED

26、的電流增加。圖2給出了LED對(duì)環(huán)境溫度的典型響應(yīng)要求。LED的應(yīng)用范圍在汽車應(yīng)用中，LED主要被用來外部與內(nèi)部照明。外部照明設(shè)備涉及熱極限與EMC問題，同時(shí)還有卸載負(fù)載測(cè)試的許多復(fù)雜標(biāo)準(zhǔn)，例如，電壓是40V、60V、80V，還是100VLED的驅(qū)動(dòng)電路必須符合汽車EMC規(guī)格的嚴(yán)格要求。對(duì)于通過高效、電感開關(guān)式調(diào)節(jié)器驅(qū)動(dòng)的LED，符合上述要求有一定難度，所有預(yù)防措施將增加總體方案的成本。在外部照明應(yīng)用領(lǐng)域，頭燈、霧燈及指示燈是目標(biāo)應(yīng)用。由于LED所具備的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛使用LED來營(yíng)造車內(nèi)舒適環(huán)境，比如儀表類照明燈、踏板照明燈、航圖燈、后霧燈、汽車后剎車與指示燈，而用于顯示汽車“娛樂信息”的平板顯示

27、屏的混色背光照明及氣氛照明將進(jìn)一步增加LED的應(yīng)用。Zetex的LED產(chǎn)品用于簡(jiǎn)單開關(guān)LED負(fù)載的BSP75器件，是具備ESD保護(hù)、過熱、負(fù)載驟降、過電流與過電壓保護(hù)的可靠的FET，適用于對(duì)電流高至1.2A的LED進(jìn)行開關(guān)。如果需要同時(shí)監(jiān)控電流(如顯示剎車LED燈簇的故障)，Zetex的電流監(jiān)測(cè)器ZXCT1081能適應(yīng)60V電壓瞬變和125工作溫度。針對(duì)汽車LED控制，Zetex提供一系列開關(guān)式調(diào)節(jié)器，驅(qū)動(dòng)電流可達(dá)1A。ZXLD1350、ZXLD1360與ZXLD1362是磁滯降壓型轉(zhuǎn)換器，可以驅(qū)動(dòng)1WLED串和3WLED串。這些器件可確保用很少的元器件可靠地控制LED，并可以通過單一引腳，實(shí)

28、現(xiàn)關(guān)閉、軟啟動(dòng)或PWM調(diào)光及溫度控制等功能。什么是流明？發(fā)布日期：2005-9-18流明是光學(xué)亮度的科學(xué)術(shù)語，是指一個(gè)物體的視覺亮度。在外行人的術(shù)語中，它通常指的是亮度。流明是國(guó)際光流量單位。所謂的流明簡(jiǎn)單來說，就是指蠟燭一燭光在一公尺以外的所顯現(xiàn)出的亮度。流明(Lumens)是氙氣燈主要的技術(shù)指標(biāo)，通常是以光通量來表示。光通量是描述單位時(shí)間內(nèi)光源輻射產(chǎn)生視覺響應(yīng)強(qiáng)弱的能力，單位是流明，也叫明亮度。坎德拉、坎德拉/平方米、流明、勒克斯1967年法國(guó)第十三屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)規(guī)定了以坎德拉、坎德拉/平方米、流明、勒克斯分別作為發(fā)光強(qiáng)度、光亮度、光通量和光照度等的單位，為統(tǒng)一工程技術(shù)中使用的光學(xué)度量單位有重要意義。1.燭光、國(guó)際燭光、坎德拉（candela）的定義在每平方米101325牛頓的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，面積等于1/60平方厘米的絕對(duì)“黑體”（即能夠吸收全部外來光線而毫無反射的理想物體），在純鉑（Pt）凝固溫度（約2042K獲1769）時(shí)，沿垂直方向的發(fā)光強(qiáng)度為1坎德拉。并且，燭光、國(guó)際燭光、坎德拉三個(gè)概念是有區(qū)別的，不宜等同。從數(shù)量上看，60坎德拉等于58.8國(guó)際燭光，亥夫納燈的1燭光等于0.885國(guó)際燭光或0.919坎德拉。2.發(fā)光強(qiáng)度與光亮度發(fā)光強(qiáng)度簡(jiǎn)稱光強(qiáng)