前景广阔的绿色环保节能照明灯-高频无极放电灯和LED灯.docVIP

前景广阔的绿色、环保、节能照明灯-高频无极放电灯和LED灯 一 中国高新技术企业 亩i景广阔的绿色,环保,节能照明灯一高频无极放电灯和LED灯 ◇文/杨一平李新钊 【摘要】随着照明技术的发展,高频无极放电灯和LED灯以其高效,环保,节能在照明行业异军突起,倍受 业内人士欢迎.本文介绍了两种光源的特点及技术指标.同时阐述了两种光源的应用范围. 【关键词】无极灯LED灯高效环保节能绿色环保城市亮化寿命 1高频无极放电无极灯 11概述 高频无极放电灯,简称高频无极灯,又称电子灯泡(图2).是一 种代表照明技术高光效,长寿命,高显色性及未来发展方向的新型 光源.它必将成为21世纪最有发展前景的绿色节能照明光源的换 代产品.主要特点如下 (1)灯内无电极,具有超长的寿命,数万小时. (2)节能效果好,比白炽灯节能80%. (3)发光效率高.是白炽灯的6倍. (4)无闪烁,有利于视力健康. (5)启动和再启动性能优越,可瞬时点亮. (6)多种光色可选.具有舒适的灯光和美观的外形. (7)高显色性.可应用于各类场所. (8)由于玻璃泡壳内壁涂有氧化铝金属粉层,从而阻挡了电 磁波外泄.这使得高频无极灯不会产生超出国家标准的电磁空间辐 射.同时输入端的净化电路及输出防辐射,消除了传导干扰. 12结构和工作原理 (1)结构(如下冈1) 无极灯在结构上由三部分组成.即高频发生器(高频电源),功 率耦合器和涂有稀土荧光粉的玻璃泡壳组成. (2)工作原理 高频发生器在市电的作用下.产生一个2.68MHz的高频电压, 并同时产生一个3000V左右的点火电压.通过功率耦合器在涂有稀 土荧光粉的玻璃泡壳内瞬间建立一个高频磁场.在高频磁场的作用 下,泡壳内部的惰性气体(氪气和氩气的混合气体)发生电离.并进而 产生雪崩效应,从而产生强紫外线.稀土荧光粉在强紫外线的作用 下而发光. 圈1高频无极放电灯结构图圈2高频无极放电灯发光图 1.3,应用领域: 无极灯寿命数万小时,高效节能,可广泛应用于厂房,大厅,广 场,公路,灯光工程等照明场所.是工厂,机关,学校,场馆,车站,码 头,机场,高速公路,隧道,市政道路等首选的照明产品.尤其适合在照 明可靠性要求较高,需要长期照明而维修,更换灯具困难的场所使用. 2,LED灯 2.1概述 LED是light—emittingdiode的缩写.它利用注入式电致发光原 理制作成为发光二极管灯泡,通称LED,有红,绿,蓝三种基本颜色, 1998年发白光的LED开发成功.LED作为白炽灯替代物的兴起.可 以归结为新的制造工艺,封装的革新和许多光色的增加.这些因素 与具有长寿命,明亮的可见阳光色和低功率工作的许多优点一起, 成为光工业的新曙光.主要特点如下 (1)灯内无电极,具有超长的寿命,寿命可达5～1O年. (2)节能效果好,比白炽灯节能80%,采用直流驱动.单管驱动 电压1.5～3.5伏,电流15～18毫安,反应速度快,可进行高频操作. 同样照明效果的情况下,耗电量是白炽灯泡的八分之一.荧光灯管 的二分之一. (3)发光效率高,LED光效经改良后将达到达50～200流明/瓦. 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. (4)无闪烁,有利于视力健康.发热量低,无热辐射,冷光源, 可以安全抵摸:能精确控制光型及发光角度,光色柔和,无眩光. (5)有利于环保: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 便薄短小型照明产品. (6)响应时间:其白炽灯的响应时间为毫秒级,LED灯的响应时 间为纳秒级. (7)多种光色可选,具有舒适的灯光和美观的外形,内置微处理 系统可以控制发光强度,调整发光方式,实现光与艺术结合. (8)适用性:很小,每个单元LED小片是3—5mm的正方形.所 以可以制备成各种形状的器件.并且适合于易变的环境.高显色 性.可应用于各类场所 (9)稳定性:本身又耐冲击,抗振动. 22结构和工作原理 1)结构(如下图3) 由阳极杆,阴极杆,LED芯片等组成 的嬲辍拇 圈3LED灯结构图 21工作原理 发光二极管是由GaAs(砷化镓),GaP(磷化镓),GaAsP(磷砷化 镓)等半导体制成的.其核心是PN结.因此它具有一般P—N结的I— N特性,即正向导通,反向截止,击穿特性.此外,在一定条件下.它 还具有发光特性.在正向电压下,电子由N区注入P区.空穴由P区 注入N区.注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量 以光的形式释放出来.从而把电能直接转换为光能.PN结加反向电 压,少数载流子难以注入,故不发光.当它处于正向工作状态(即两 端加上正向电压).电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出 从紫外到红外不同颜色的光线.光的强弱与电流