LED照明培訓(xùn)教程課件

LED照明培訓(xùn)教程

目錄一、半導(dǎo)體LED基礎(chǔ)知識(shí)；二、LED商業(yè)家居照明分析；三、LED亮化工程照明分析；四、LED驅(qū)動(dòng)電源基本知識(shí)；五、燈頭的分類和IP等級(jí)剖析；六、LED照明的市場(chǎng)分析和行業(yè)信息。一、半導(dǎo)體LED基礎(chǔ)知識(shí)1）什么是半導(dǎo)體（LED）?LED是LightEmittingDiode的縮寫，即發(fā)光二極管：是一種能將電能轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光的固態(tài)半導(dǎo)體，其發(fā)光效率高、耗電量少、使用壽命長(zhǎng)、安全可靠性強(qiáng)、環(huán)保衛(wèi)生等優(yōu)越性；另LED是LargeElectronicDisplay的縮寫，即大型電子展示。2）LED基本結(jié)構(gòu)：LED有五大原物料：芯片，支架，銀膠，金線，環(huán)氧樹脂，其中芯片是最重要的組成部分。LED是一塊將電能轉(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體，核心為晶片，晶片的一端附在一個(gè)支架上，一端是負(fù)極，一端是接電源的正極，整個(gè)晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來(lái)。主要由兩部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體（即空穴），另一端是N型半導(dǎo)體（即電子），兩種半導(dǎo)體結(jié)合起來(lái)，形成P-N結(jié)。

半導(dǎo)體LED基礎(chǔ)知識(shí)電壓：LED使用低壓電源，單顆電壓在1.9-4V之間，比使用高壓電源更安全的電源。效能：光效高，目前實(shí)驗(yàn)室最高光效已達(dá)到161lm/w（cree）,是目前光效最高的照明產(chǎn)品?？拐鹦裕篖ED是固態(tài)光源，由于它的特殊性，具有其他光源產(chǎn)品不能比擬的抗震性。穩(wěn)定性：10萬(wàn)小時(shí)，光衰為初始的70%響應(yīng)時(shí)間：LED燈的響應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí)，是目前所有光源中響應(yīng)時(shí)間最快的產(chǎn)品。

環(huán)保：無(wú)金屬汞等對(duì)身體有害物質(zhì)。顏色：LED的帶快相當(dāng)窄，所發(fā)光顏色純，無(wú)雜色光，覆蓋整過(guò)可見(jiàn)光的全部波段，且可由R\G\B組合成任何想要可見(jiàn)光。一顆LED有多小?LED相關(guān)知識(shí)3）LED的分類和應(yīng)用領(lǐng)域LED一般分為貼片式和直插式，貼片式規(guī)格有3014、3020、3528、5050（正面發(fā)光）/1016、1024（側(cè)面發(fā)光）；直插式有草帽型（子彈頭）、食人魚、圓頭、內(nèi)凹、平頭。其具體分類有以下幾種：◆按發(fā)光管發(fā)光顏色分，可分成紅色、橙色、綠色（又細(xì)分黃綠、標(biāo)準(zhǔn)綠和純綠）、藍(lán)光等。另外，有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片?！舾鶕?jù)發(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無(wú)色，上述各種顏色的發(fā)光二極管還可分成有色透明、無(wú)色透明、有色散射和無(wú)色散射四種類型?！舭窗l(fā)光管出光面特征分為圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等。圓形燈按直徑分為φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。國(guó)外通常把φ3mm的發(fā)光二極管記作T-1；把φ5mm的記作T-1（3/4）；把φ4.4mm的記作T-1（1/4）。◆按發(fā)光強(qiáng)度和工作電流分有普通亮度的LED（發(fā)光強(qiáng)度<10mcd）；超高亮度的LED（發(fā)光強(qiáng)度>100mcd）；把發(fā)光強(qiáng)度在10～100mcd間的叫高亮度發(fā)光二極管。普通亮度主要用于指示燈；高亮度用于特殊照明；而超高亮度則可以進(jìn)一步用于通用照明。數(shù)碼管(display)普通LED食人魚貼片(SMD)大功率4）、LED術(shù)語(yǔ)光通量(lm):指人眼所能感覺(jué)到的輻射能量。它等于單位時(shí)間內(nèi)某一波段的輻射能量和該波段的相對(duì)視見(jiàn)率的乘積。單位為“流明”，代表照度單位;符號(hào)為“Ф”；色溫(K):表示光源光譜質(zhì)量通用指標(biāo)。當(dāng)光源所發(fā)出光的顏色和絕對(duì)黑體在某一溫度下輻射的顏色完全相同時(shí)，此時(shí)黑體的溫度為此光源色溫。單位為“開爾文”。其中低色溫，能量分布中，紅輻射相對(duì)多，稱為“暖光”；如高色溫，能量分布中，藍(lán)輻射比例增多，稱為“冷光”；（暖白2600～3700K、正白3700～5000K、冷白5000～10000K）發(fā)光強(qiáng)度(cd):指衡量光源發(fā)光強(qiáng)弱的量,單位為“坎德拉”；“mcd”指光通量的空間密度，即單位立體角的光通量，代表LED晶粒亮度單位，單位為“毫坎德拉”；發(fā)光效率（光效）：指光源所發(fā)出的總光通量與該光源所消耗的電功率的比值，單位為：流明/瓦、亮度/瓦高度（cd/m2）:指從某一方向看到物體發(fā)射光的強(qiáng)度，它等于1平方米表面上發(fā)出1坎德拉的發(fā)光強(qiáng)度。單位為：坎德拉/平方米，符號(hào)為“L”。1）LED燈泡定義、結(jié)構(gòu)、工藝、適用范圍1.1）LED燈泡是替代傳統(tǒng)白熾燈的新型節(jié)能燈具。主要有LED射燈和LED球泡燈，其顏色為白色和暖白色。1.2）LED燈泡主要由燈罩、光源、基板、散熱器、驅(qū)動(dòng)電源、連接件、螺口組成。1.3）LED燈泡采用高性能環(huán)保材料，優(yōu)質(zhì)鋁材加工(如車件太陽(yáng)花散熱件6063、6061鋁/鋁鑄件日本ADC12、ADC10鋁散熱件），表面經(jīng)過(guò)特殊氧化處理或噴漆，其結(jié)構(gòu)獨(dú)特、高效節(jié)能、綠色環(huán)保。主要應(yīng)用于商場(chǎng)、專賣店、酒店、辦公樓、舞廳等照明場(chǎng)所。

LED球泡燈LED射燈2）LED日光燈定義、結(jié)構(gòu)、工藝、適用范圍2.1）LED日光燈（即LED燈管）是采用CREE與AOD超高亮LED白光作為發(fā)光光源，外殼為PC罩/鋁合金/堵頭等,與傳統(tǒng)的日光燈在外型尺寸口徑上都一樣，長(zhǎng)度一般為60cm和120cm、150cm三種，其功率分別為10W、16W和20W。2.2）它主要由PC罩、光源、鋁基板、散熱器、驅(qū)動(dòng)電源、連接件、螺口（及堵頭）組成，其分為驅(qū)動(dòng)電源內(nèi)置和外置兩種。2.3）LED日光燈以抗高溫、防漏電、光線柔和、環(huán)保節(jié)能為主要特點(diǎn)，主要應(yīng)用于大型工廠、生產(chǎn)車間、辦公樓、地下停車場(chǎng)、迪廳、醫(yī)院、學(xué)樓等室內(nèi)照明場(chǎng)所。

LED日光燈3）LED面板燈定義、結(jié)構(gòu)、工藝、應(yīng)用范圍3.1）LED面板燈是一款高檔室內(nèi)照明燈具。它的外框選用鋁合金/亞克力制作，配置智能遙控系統(tǒng)，可以任意變化色溫。3.2）它主要有正面發(fā)光和側(cè)面發(fā)光兩種。側(cè)面發(fā)光是由鋁框、擴(kuò)散板、導(dǎo)光板、鋁背板、螺絲組成，主要將光通過(guò)導(dǎo)光板傳遞至擴(kuò)散板發(fā)出；而正面發(fā)光是由鋁框、擴(kuò)散板、鋁背板、螺絲組成。其電源為外置。3.3）LED面板燈經(jīng)過(guò)高透光率的導(dǎo)光板，形成照度均勻、光線柔和的光效，給人帶來(lái)舒適的感覺(jué)，各方面均優(yōu)于格柵燈。它主要適用于酒店、高級(jí)寫字樓、辦公場(chǎng)所、室內(nèi)公共場(chǎng)所等。

LED面板燈5）LED櫥柜燈定義、結(jié)構(gòu)、工藝、應(yīng)用范圍5.1）LED櫥柜燈是基于照明、裝飾于一體的照明產(chǎn)品。5.2）它通過(guò)精密數(shù)控車床制造出精美氧化鋁合金，配合色彩是理想的裝飾。特別適用于珠寶、金飾、時(shí)裝照明，其次還多用于展廳、藝術(shù)廳、博物館、辦公室、家居櫥柜等。

LED櫥柜燈三、LED亮化工程照明分析

前言

LED亮化照明主要指室外照明，主要包括：LED洗墻燈、LED地埋燈、LED水底燈、LED草坪燈、LED燈帶、LED模組、LED隧道燈等

1）LED洗墻燈、隧道燈定義、結(jié)構(gòu)、工藝、應(yīng)用范圍1.1）LED洗墻燈又叫線型LED投光燈，外形為長(zhǎng)條形，有用來(lái)勾勒大型建筑的輪廓。利用LED定向發(fā)光的特性，通過(guò)DMX信號(hào)控制實(shí)現(xiàn)燈光變化，具有豐富的色彩表現(xiàn)力。1.2）它利用LED定向發(fā)光的特性，通過(guò)DMX信號(hào)控制實(shí)現(xiàn)燈光變化，主要有內(nèi)控和外控兩種?？捎糜诮ㄖ和鈮φ彰?、室內(nèi)局部照明、綠化景觀照明、廣告牌照明等。1.3）LED隧道燈是一種光效節(jié)能燈具。它采用進(jìn)口高純鏡面鋁陽(yáng)極氧化材料做反光鏡，經(jīng)柔化處理，反光效率高、透光性好，不會(huì)使人產(chǎn)生眩目。鎮(zhèn)流器選用過(guò)熱保護(hù)技術(shù)，節(jié)能環(huán)保。它主要應(yīng)用于隧道、車間、大型倉(cāng)庫(kù)、工程施工等大型場(chǎng)所的照明。

LED洗墻燈

LED隧道燈

四、LED驅(qū)動(dòng)電源基礎(chǔ)知識(shí)1、LED驅(qū)動(dòng)電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器，而LED驅(qū)動(dòng)電源的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。2、按驅(qū)動(dòng)方式可分為恒流式和穩(wěn)壓式，而按安全性能可分為非隔離式和隔離式。

2.1)恒流式:a、恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出的電流是恒定的，而輸出的直流電壓卻隨著負(fù)載阻值的大小不同在一定范圍內(nèi)變化，負(fù)載阻值小，輸出電壓就低，負(fù)載阻值越大，輸出電壓也就越高；b、恒流電路不怕負(fù)載短路，但嚴(yán)禁負(fù)載完全開路;c、恒流驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED是較為理想的，但相對(duì)而言價(jià)格較高.（1W～350ma2W~500ma3W700ma)2.2)穩(wěn)壓式:a、當(dāng)穩(wěn)壓電路中的各項(xiàng)參數(shù)確定以后，輸出的電壓是固定的，而輸出的電流卻隨著負(fù)載的增減而變化;b、穩(wěn)壓電路不怕負(fù)載開路，但嚴(yán)禁負(fù)載完全短路;c、以穩(wěn)壓驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED，每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均;d、亮度會(huì)受整流而來(lái)的電壓變化影響。

2.3)非隔離式恒流電源：非隔離是指在負(fù)載端和輸入端有直接連接，因此觸摸負(fù)載就有觸電的危險(xiǎn)。目前用得最多的是非隔離直接降壓型電源。也就是把交流電整流以后得到直流高壓，然后就直接用降壓（Buck）電路進(jìn)行降壓和恒流控制。

2.4)隔離式恒流電源：隔離式是指在輸入端和輸出端有隔離變壓器隔離，這種變壓器可能是工頻也可能是高頻的。但都能把輸入和輸出隔離起來(lái)。可以避免觸電的危險(xiǎn)。一般來(lái)說(shuō)，由于加入了變壓器，所以隔離式電源的效率會(huì)有所降低，通常大約在88%左右。而且變壓器的體積也比較大。放進(jìn)T10燈管還可以，但是放進(jìn)T8的燈管就比較緊張。

LED可以做什么?

LED可以做什么?六、LED照明的市場(chǎng)分析和行業(yè)信息一、市場(chǎng)分析全球四大LED照明產(chǎn)業(yè)區(qū)域現(xiàn)狀（一）歐洲：（1）市場(chǎng)：A、歐洲環(huán)保和節(jié)能意識(shí)成熟；B、歐盟提出淘汰白熾燈的相關(guān)法律；C、在節(jié)能燈和LED燈應(yīng)用領(lǐng)域推出了補(bǔ)貼計(jì)劃。（2）技術(shù)：A、歐州市場(chǎng)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)相對(duì)寬松；B、CE針對(duì)固態(tài)光源大部分參照傳統(tǒng)光源的技術(shù)要求。（3）企業(yè)：2000年歐洲照明巨頭飛利浦、歐司朗投入巨資開始LED照明基礎(chǔ)技術(shù)的研發(fā)。歐司朗主要集中室內(nèi)球泡燈和模組類燈的推廣，而飛利浦收購(gòu)美國(guó)lumileds,飛利浦和歐司朗將在2012年大舉進(jìn)入亞洲市場(chǎng)。（二）美洲：（1）市場(chǎng)：A、由于金融危機(jī)影響，再加上LED照明產(chǎn)品價(jià)格過(guò)高，在美洲地區(qū)暫看不到LED照明大規(guī)模推廣。B、由于UL認(rèn)證費(fèi)用高昂繁瑣，LED在北美市場(chǎng)啟動(dòng)估計(jì)在2012年以后。（2）企業(yè)：以美國(guó)GREE、Lumileds、Bridgelux等公司為首的一群LED芯片生產(chǎn)企業(yè)（三）亞洲、日本、韓國(guó)和臺(tái)灣：（1）市場(chǎng)：A、LED藍(lán)光技術(shù)是日本研發(fā)出來(lái)的，LED產(chǎn)品在日本市場(chǎng)的銷售增長(zhǎng)率一直領(lǐng)先其它國(guó)家；B、韓國(guó)和臺(tái)灣擁有成熟的半導(dǎo)體制造和研發(fā)技術(shù)，而日本日亞、西鐵城、歐司朗、Bridgelux、semiled等在臺(tái)灣代工生產(chǎn)。（2）技術(shù)：日本擁有超高亮度LED技術(shù)及高檔熒光粉技術(shù)（3）企業(yè)：日本日亞、豐田合成、三菱化工掌握了一流芯片、熒光粉及光學(xué)材料等技術(shù)，日本西鐵城、夏普、韓國(guó)三星、LG占據(jù)產(chǎn)品封裝市場(chǎng)，而臺(tái)灣晶大、億尖、齊力、光寶是全世界最大代工基地。（四）中國(guó)內(nèi)地：隨著節(jié)能減排壓力的增大，中國(guó)政府在2007年對(duì)LED產(chǎn)業(yè)提供了各種扶持政策和措施。具備規(guī)模的上游中低端芯片生產(chǎn)企業(yè)已超過(guò)30家，中低端封裝產(chǎn)品大部分集中在珠三角、長(zhǎng)三角地區(qū)，而下游終端應(yīng)用產(chǎn)品則在深圳地區(qū)高達(dá)近3000家。

二、LED照明取代白熾燈