LED施工宝典：LED照明的特点

（1）发光效率高。

传统的白炽灯、卤钨灯的光效为12～24lm/W，荧光灯为50～70lm/W，钠灯为90～140lm/W，大部分的耗电变成了热量损耗。从理论上分析，LED光效经改良后将达到50～200lm/W，而且其光的单色性好、光谱窄，无需过滤可直接发出有色可见光。目前通过现有技术对LED进行结构优化、材料优化、工艺优化，再进行优化组合，发光效率做到了161lm/W，商品化问题不大，但效率再提高则需要有新的技术突破。

（2）耗电量少。

LED电能利用率高达80%以上。单管功率为0.03～0.06W，采用直流驱动；单管驱动电压为1.5～3.5V，电流为15～18mA。也就是说，LED是一种非常节电的光源。

研究资料表明，由于LED是冷光源，与目前普遍使用的白炽灯、荧光灯相比，节电效率可以达到90%以上。以桥梁护栏灯为例，同样效果的一支荧光灯40W，若采用LED，每支的功率只有8W，而且颜色可以七彩变化。

（3）固体光源，抗震，坚固耐用，使用寿命长，可靠性高。

LED是半导体元件，与白炽灯不同，没有玻璃、钨丝等易损可动部件，故障极低，可以免维修。其体积小、重量轻，环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和震动，不易破碎。

在可靠性方面，LED的半衰期（即光输出量减少到最初值一半的时间）大概是（1～10）万h，其平均寿命达10万h，LED灯具的使用寿命可达5～10年，可大大降低灯具的维护费用，避免经常换灯的麻烦。相反，小型指示用白炽灯的半衰期（此处的半衰期指的是有一半数量的灯失效的时间）典型值是10万到数千小时不等，具体时间取决于灯的额定工作电流。

（4）安全性好，属于绿色照明光源。

LED发热量低，无热辐射，冷光源，可以安全触摸，能精确控制光型及发光角度，光色柔和，无眩光；不含汞、钠元素等可能危害健康的物质，热量、辐射都很少。LED内置微处理系统，可以控制发光强度和调整发光方式，实现光与艺术的完美结合。

LED为低压供电，防触电保护等级为Ⅲ类，安全。直流供电，无频闪。

（5）不含汞，无污染，无紫外辐射。

LED为全固体发光体，耐震、耐冲击，不易破碎，废弃物可回收，没有污染。光源体积小，可以随意组合，易开发成轻便薄短的小型照明产品，也便于安装和维护。

（6）单色性好、色彩鲜艳丰富。

LED器件发出的光纯度非常高，在光谱上的表现就是光线集中在某一小段波长上，其颜色饱和度可达到130%，全彩色，使灯光更加清晰柔和。可通过化学修饰方法，调整制造LED材料的能带结构和带隙，实现红、黄、绿、蓝、橙多色发光。改变电流可使LED变色，如小电流时为红色的LED，随着电流的增加，可以依次变为橙色，黄色，最后为绿色。

（7）冷启动，无需预热时间，瞬间再启动，响应时间短。

白炽灯的响应时间为毫秒级，LED灯的响应时间为纳秒级，其响应时间只有60ns。LED反应速度快，可在高频下操作，特别适合用作汽车灯具的光源，可为司机争取宝贵时间以减少事故。

（8）平面发光，指向性好。

LED与点光源白炽灯不同，视角度≤180°，设计时一定要注意，利用LED光源有不同的视角度和视角不能大于180°这一特点。

（9）发光效率受温度影响大。

LED的发光效率随温度升高而下降，一般情况下，芯片温度超过120℃将失效。在灯具总成设计和制造工艺设计时，一定要考虑散热设计。(www.xing528.com)

（10）适用性强。

LED芯片的体积很小，可以制备成各种形状的器件，并且适合于易变的环境。

友情提示

LED的使用寿命，一般认为在理想状态下有10万h。实际在使用过程中，其光强会随使用时间的推移逐渐衰减，即电能转化为光能的效率逐渐降低。我们能真正使用的有效光强范围应在其衰减到初始光强的70%以上时。

LED的使用寿命与其芯片的质量和封装技术、工艺直接相关，据某LED封装厂的试验数据，有些芯片在20mA条件下连续点亮4000h后，其光亮度衰减已达50%。但是随着技术、工艺的提高，光衰时间越来越缓慢，即寿命也越长。

此外，LED驱动器的性能对LED的可靠性也有很大的影响。

知识窗

LED的极限参数

LED的极限参数主要有允许功耗、最大正向直流电流、最大反向电压和工作温度，在设计和使用LED产品时，不能突破这些极限参数，否则就会损坏LED。

（1）允许功耗P_m

当流过LED的电流为I_F、管压降为U_F，则功率消耗为

P=U_FI_F

LED工作时，外加偏压、偏流会促使载流子复合发出光，还有一部分变为热，使结温升高。所以LED承受的功耗有一阈值，称为允许功耗。允许功耗用于描述允许加于LED两端最大功率，即正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。如果超过此值，可导致LED发热以致损坏。

（2）最大正向直流电流I_Fm

允许加在LED两端的最大正向直流电流，称为最大正向直流电流。超过此值，会损坏二极管。

（3）最大反向电压U_Rm

允许加在LED两端的最大反向电压，称为最大反向电压。超过此值，LED可能被击穿而导致损坏。

（4）工作温度t_opm

LED可正常工作的环境温度范围，称为工作温度。低于或高于此温度范围，LED将不能正常工作，效率会大大降低。