LED荧光灯的优点和使用方法

LED灯管跟普通荧光粉灯管差不多，主要是LED灯管发光面积比荧光粉灯管的要小（因为荧光灯是直径360°发光，而LED是它的一半或是180°都不到），但是寿命长、高亮度、节能好、启动快、环保等优点，是荧光灯无法比的。LED荧光灯的外形如图3-19所示。目前以PC﹢散热铝的LED灯管（PC﹢散热铝﹢铝基板组成的LED铝塑管）为主流，因其具有散热性能好、光线分布均匀、不易变形等特点。LED铝塑管如图3-20所示。现在市场上流行一种一体化的LED荧光灯，其外形如图3-21所示。

一般的LED只能采用直流电驱动，不能在LED两端施加交变电流或电压。同时，为了获得高质量的照明效果，使LED输出稳定、长寿命的光通量，LED的输入电流需恒定。但现有供电系统通常采用120V或220V的交流电。由于LED不能直接用交流供电，因此，要使LED能正常、稳定地工作，则必须在前面加一个AC／DC转换电源，目前广泛应用于LED灯管的转换电源分为

1）非隔离式恒流电源：非隔离是指在负载端和输入端有直接连接，因此触摸负载就有触电的危险，因为非隔离的电源会把交流电源的高压引入到负载端，从而引起触电的危险。通常LED和铝散热器之间的绝缘也就靠铝基板的印制板的薄膜绝缘。虽然这个绝缘层可以耐2000V高压，但有时螺钉孔的毛刺会产生所谓的爬电现象，因此，在安全上存在巨大隐患。

图3-19 LED荧光灯的外形

注意：LED荧光灯灯头有G13、R17D（G13等于两根针头的间距）。目前灯管的长度尺寸用得最多的有ϕ16（T5）、ϕ26（T8）、ϕ30（T10）、ϕ38（T12）。功率为（8～10W）0.6m、（9～12W）0.9m、（18～20W）1.2m、（18～25W）1.5m、（24～30W）2.4m。现在常用的T5、T8 LEDR的荧光灯，T是tube的简写，意指管状灯具，就是普通的荧光灯管，每个T就是1／8in（英寸）。T8灯管也就是灯管直径为1in的灯管。

图3-20 LED铝塑管

2）隔离式恒流电源：隔离式是指在输入端和输出端有隔离变压器隔离，这种变压器可能是工频也可能是高频的。但都能把输入和输出隔离起来，可以避免触电的危险。由于隔离式开关电源在电气安全上占有绝对的优势，因此，在LED照明领域得到广泛的应用。但是由于隔离式开关电源比非隔离电源多加了一个变压器，而且变压器的体积也比较大，因此，LED灯管内置隔离电源受到成本和空间的制约。

图3-21 一体化LED荧光灯

注意：现在LED荧光灯多采用SMD3528／3014灯珠。

1.LED荧光灯电源的参数

1）输入电压：即LED灯具正常工作所需要的电压值，不同的国家有着不同的输入电压值。通常指的民用全电压就是AC85～264V。

2）输入功率：输入功率是指各类用电器件的输入电压和输入电流的乘积，即电源或电网给各类用电器件提供电能的功率。

3）功率因数：又称为功率因子，英文缩写PF（Power Factor），是有功功率与视在功率的比值。功率因数在一定程度上反映了电能得以利用的比例，是合理用电的重要指标。

4）恒流精度：恒流精度是指当驱动电源的输入电压在一定范围内变化时，输出电流波动值与额定输出电流之比，通常用百分数来表示。

5）电磁兼容：电磁兼容（EMC）是指设备或系统在所处的电磁环境中能正常工作并且不对该环境中任何其他事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。(www.xing528.com)

2.LED荧光灯管整机检验标准

LED荧光灯管整机检验标准见表3-2。

表3-2 LED荧光灯管整机检验标准

（续）

注：LED荧光管老化检测时不能有灯灭、灯全灭、灯微亮、灯闪、温度异常及发光颜色异常等不良现象。

3.灯珠数量计算

当前一些生产企业先设计好LED荧光灯灯板，再找电源，发现很难有合适的电源，要么电流太大，电压太小（如I＞350mA，U﹤40V）；要么电流太小，电压太高（如I﹤40mA，U＞180V），或者根本上找不到合适的电源。使用这样的电源造成的结果是发热严重，效率低，或者输入电压范围不够。如果能够通过电源供应商设计好电源，就可以减少这方面的风险，但是这样的话，就必须根据电源的功率来计算灯珠数量。

例：一额定输出功率为18W的电源，在使用额定正向电流为30mA，耗散功率为0.105W的LED，可以配置多少个LED？

解：已知电源额定功率为18W，LED耗散功率为0.105W，则得出可配置的灯珠数量为18／0.105≈171颗（取整数）。在实际使用中，为了延长LED的使用寿命及考虑到LED的可靠性，因此需要降额使用，即降低LED的工作电流（一般在27～28mA之间），而降低了LED的工作电流，则LED的耗散功率就必然会减少。

耗散功率P=U_F（LED正向压降）·I_F（LED额定电流）那么，实际上可以配置的LED数量如下：

U_F=P／I_F=0.105W／0.03A=3.5V

取LED实际工作电流为28mA则

实际耗散功率P=U_FI_F=3.5V×0.028A=0.098W

灯珠数量为

18W／0.098W=184颗（取整数）