產(chǎn)品別名 |
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面向地區(qū) |
近兩年農(nóng)業(yè)照明產(chǎn)品的生產(chǎn)和出口出現(xiàn)了一些波動(dòng),但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,我國(guó)農(nóng)業(yè)照明領(lǐng)域尚處于發(fā)展的初期,未來(lái)發(fā)展的潛能,中國(guó)照明電器協(xié)會(huì)將繼續(xù)發(fā)揮行業(yè)協(xié)會(huì)的服務(wù)和協(xié)調(diào)作用,以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和供給行業(yè)需求,從科技創(chuàng)新、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、市場(chǎng)融通等三個(gè)方面農(nóng)業(yè)照明領(lǐng)域的新篇章,協(xié)會(huì)也將更加重視當(dāng)前照明技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用與國(guó)外水平的差距,進(jìn)一步深耕農(nóng)業(yè)照明領(lǐng)域需要關(guān)注的和方向。
照明原理
LED光源的LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化鎵)、GaP(磷化鎵)、GaAsP(磷砷化鎵)等半導(dǎo)體制成的,其核心是PN結(jié)。因此它具有一般P-N結(jié)的I-V特性,即正向?qū)?,反向截止、擊穿特性。此外,在一定條件下,它還具有發(fā)光特性。在正向電壓下,電子由N區(qū)注入P區(qū),空穴由P區(qū)注入N區(qū)。進(jìn)入對(duì)方區(qū)域的少數(shù)載流子(少子)一部分與多數(shù)載流子(多子)復(fù)合而發(fā)光。
假設(shè)發(fā)光是在P區(qū)中發(fā)生的,那么注入的電子與價(jià)帶空穴直接復(fù)合而發(fā)光,或者先被發(fā)光中心捕獲后,再與空穴復(fù)合發(fā)光。除了這種發(fā)光復(fù)合外,還有些電子被非發(fā)光中心(這個(gè)中心介于導(dǎo)帶、介帶中間附近)捕獲,而后再與空穴復(fù)合,每次釋放的能量不大,不能形成可見(jiàn)光。發(fā)光的復(fù)合量相對(duì)于非發(fā)光復(fù)合量的比例越大,光量子效率越高。由于復(fù)合是在少子擴(kuò)散區(qū)內(nèi)發(fā)光的,所以光僅在靠近PN結(jié)面數(shù)μm以內(nèi)產(chǎn)生。
理論和實(shí)踐證明,光的峰值波長(zhǎng)λ與發(fā)光區(qū)域的半導(dǎo)體材料帶隙Eg有關(guān),即 λ≈1240/Eg(mm)
式中Eg的單位為電子伏特(eV)。若能產(chǎn)生可見(jiàn)光(波長(zhǎng)在380nm紫光~780nm紅光),半導(dǎo)體材料的Eg應(yīng)在3.26~1.63eV之間。比紅光波長(zhǎng)長(zhǎng)的光為紅外光。已有紅外、紅、黃、綠及藍(lán)光發(fā)光二極管,但其中藍(lán)光二極管成本、價(jià)格很高,使用不普遍。
(1)允許功耗Pm:允許加于LED兩端正向直流電壓與流過(guò)它的電流之積的大值。超過(guò)此值,LED發(fā)熱、損壞。
(2)大正向直流電流IFm:允許加的大的正向直流電流。超過(guò)此值可損壞二極管。
(3)大反向電壓VRm:所允許加的大反向電壓。超過(guò)此值,發(fā)光二極管可能被擊穿損壞。
(4)工作環(huán)境topm:發(fā)光二極管可正常工作的環(huán)境溫度范圍。低于或此溫度范圍,發(fā)光二極管將不能正常工作,效率大大降低。
不改變材質(zhì)的前提下,在LED的極限范圍內(nèi),提高亮度的手段就是提高電流,隨著電流升高,LED發(fā)熱量會(huì)劇增。使用過(guò)LED光源便攜投影機(jī)的,或微投的朋友,一定都深有體會(huì),LED光源的投影機(jī),非常熱,而且普遍會(huì)有明顯的噪音。這些產(chǎn)品,機(jī)身小是一方面,關(guān)鍵還是其自身發(fā)熱量較大所致。
隨著功率的增加,LED的散熱問(wèn)題顯得越來(lái)越,大量實(shí)際應(yīng)用表明,LED不能加大輸入功率的基本原因,是由于LED在工作過(guò)程中會(huì)放出大量的熱,使管芯結(jié)溫迅速上升,熱阻變大。輸入功率越高,發(fā)熱效應(yīng)越大。溫度的升高將導(dǎo)致器件性能變化與衰減,非輻射復(fù)合增加,器件的漏電流增加,半導(dǎo)體材料缺陷增長(zhǎng),金屬電極電遷移,封裝用環(huán)氧樹(shù)脂黃化等等,嚴(yán)重影響LED的光電參數(shù)。甚至使功率LED失效。因此,對(duì)于LED器件,降低熱阻與結(jié)溫、對(duì)發(fā)光二極管的熱特性進(jìn)行研究顯得日趨重要。
如今有些供貨商為了處理這個(gè)難題,創(chuàng)造了無(wú)鋁電解電容的LED驅(qū)動(dòng)電源計(jì)劃。但并不是所有的LED驅(qū)動(dòng)電源供貨商都擁護(hù)這種做法。陳嶸指出:“當(dāng)前量產(chǎn)的LED驅(qū)動(dòng)電源中沒(méi)有一款是選用了無(wú)電解電容的驅(qū)動(dòng)計(jì)劃,由于沒(méi)有它的話,許多試驗(yàn)規(guī)范通不過(guò),如EMI測(cè)驗(yàn)和無(wú)閃爍測(cè)驗(yàn)?!?br />
而選用鋁電解電容的LED驅(qū)動(dòng)電源計(jì)劃很簡(jiǎn)單通常以上測(cè)驗(yàn), pcb抄板若是換成薄膜電容和陶瓷電容或鉭電容,情況如何呢?薄膜電容要到達(dá)一樣的電容量(通常為100-220uF),體積就會(huì)很大,并且本錢(qián)也太高,陶瓷電容通常容量太小,如用多個(gè)陶瓷電容完成這么大的容量,占板面積和本錢(qián)都太大,鉭電容要具有這么大容量,一是太貴,而是耐壓太低達(dá)不到需求,因而換成其它任何品種的電容,基本上不是體積太大,就是太貴,如為了這些缺陷換成容量較小的電容,消除紋波的作用就沒(méi)有那么好,許多出口產(chǎn)品所需的嚴(yán)厲認(rèn)證測(cè)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)就無(wú)法經(jīng)過(guò),因而當(dāng)前的LED驅(qū)動(dòng)電源仍是遍及選用鋁電解電容。
隨著美國(guó)環(huán)保署于2011年10月公布新版固態(tài)照明燈具及光源產(chǎn)品上市規(guī)范,業(yè)界指出,備受關(guān)注的LM-80的光衰測(cè)試,預(yù)計(jì)將從2012年4月起強(qiáng)制實(shí)施,在新規(guī)范上路后,未來(lái)北美市場(chǎng)燈具廠商將采購(gòu)?fù)ㄟ^(guò)LM-80驗(yàn)證的LED產(chǎn)品,對(duì)于未受驗(yàn)證的臺(tái)灣LED封裝及晶粒廠,日后進(jìn)軍美國(guó)市場(chǎng)恐將遭受阻礙。
由于LM-80的光衰驗(yàn)證需經(jīng)過(guò)6,000小時(shí)測(cè)試,耗時(shí)長(zhǎng)達(dá)6~8個(gè)月,部分LED業(yè)界認(rèn)為,LED產(chǎn)品規(guī)格及技術(shù)日新月異,在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)數(shù)個(gè)月后,LED照明驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)可能又將改變,故對(duì)此認(rèn)證仍抱持存疑,不過(guò)工研= 表示,LM-80被視為進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng)的入場(chǎng)券,廠商出具LM-80(LED流明維持率)試驗(yàn)的報(bào)告證書(shū),才能取得能源之星標(biāo)章,北美照明工程學(xué)會(huì)(IES)也已訂出LM-80的光衰減檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),不僅為L(zhǎng)ED應(yīng)用產(chǎn)品提供量測(cè)標(biāo)準(zhǔn),也為消費(fèi)者提供品質(zhì),將成為全球共通的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。
廣泛應(yīng)用于各種指示、顯示、裝飾、背光源、普通照明和城市景觀照明等領(lǐng)域。世界上一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家圍繞LED的研制展開(kāi)了激烈的技術(shù)競(jìng)賽。美國(guó)從2000年起投資5億美元實(shí)施“國(guó)家半導(dǎo)體照明計(jì)劃”,歐盟也在2000年7月宣布啟動(dòng)類似的“彩虹計(jì)劃”。我國(guó)科技部在“863”計(jì)劃的支持下,2003年6月份提出發(fā)展半導(dǎo)體照明計(jì)劃。 多年來(lái),LED照明以其節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)勢(shì),已受到國(guó)家和各級(jí)的重視,各地紛紛出臺(tái)相關(guān)政策和舉措加快LED燈具的發(fā)展;大眾消費(fèi)者也對(duì)這種環(huán)保新型的照明產(chǎn)品渴求已久。但是,由于投入在技術(shù)和推廣上的成本居高不下,使得令萬(wàn)千消費(fèi)者翹首以待的LED照明產(chǎn)品一直可望而不可及,遲遲未能揭開(kāi)其神秘的面紗!
北京旭輝照明工程有限公司 9年
9年
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