LED 革命，革“命”？[1]

　　革命，革“命”?

　　LED即Light-Emitting Diode的缩写，发光二极管光源，全新的光源，未来的照明方向。LED头顶的诸多的光环，对传统的光源及照明方式，照明市场份额，竞争形式等等业态进行着一场照明行业史无前例的革命，这场革命不论是规模，影响力及涉及面都是空前的。不管你愿不愿意，乐不乐意在照明行业的你都必须面对它，接受它。正因为此，现在的LED在中国照明行业的发展出现了空前的“大跃进”“大发展”“百花齐放，鱼龙混杂”的面貌。

　　目前我们照明行业的从业人员在乐此不疲得参与到这场革命，及宣传这场革命的同时。我们有没有想过如果不正确认识LED，使用LED，利用LED，这场革命会不会把我们(目前还从事照明行业的人)的“命”革掉。

　　因此本人想通过本文介绍有关LED的主要参数，应用问题等方面来帮助读者全面理解LED光源及应用，希望能对你有所帮助。

　　1、 LED 的光效

　　LED的光效一直以来都是我们关注的问题。有人说LED光效是所有光源中最高光效的，但也有人说LED光效很低，远远比不上荧光灯。客观来说目前LED的光效经过10年的发展已经从原来的15 lm/W 上升到100 lm/W，已经达到了T5荧光灯的光效水平，(例如TRIDONIC的LED就有达到100 lm/W)但目前还未达到高压钠灯的光效，(详见下图)。换句话说根据现在LED的光效已经可以在室内应用了，但是LED的最终应用光效会受到散热及配光的很大影响，而造成LED的最终应用光效出入很大。

　　2、 LED白光技术

　　虽然LED的变色(RGB)应用在某些照明领域(例如：夜景照明)取得很大的成功，但是LED的大范围应用还是在室内的功能性照明，故如何通过LED光源获得白光及LED的白光技术日趋重要。

　　目前获得白光LED的主要途径有两种：一通过荧光灯粉转换得到白光;二把不同颜色的LED芯片封装一起，混合获得白光。后一种白光技术由于显色性低及散热要求高，故一般不应用于室内LED白光获得。而前一种白光技术散热要求低及效率高，且如果应用三基色荧光粉获得的白光具有很高的显色性。例如，TRIDONIC的LED通过蓝光芯片和三基色荧光粉(如下图)可获得在不同色温(2700K-6200K)>90的显色性。

　　3、LED封装技术

　　如LED安装芯片封装技术可分为三类LED，他们分别是常规引线插脚式 LED;表面贴片技术 LED(SMD); 芯片板载技术 LED(COB)。第一种LED(常规引线插脚式)由于流明输出低，寿命短，功率小。故目前只应用在指示/状态性光源，不应用在照明领域。第二种LED(表面贴片技术) 由于其封装成本低，适合快速流水线生产的特点，故是目前市场上常用的LED封装技术。但其散热技术相对芯片板载技术 LED差，故相对寿命短。而第三种LED(芯片板载技术)突破了LED一次散热的难题，且其封装的方式大大提高了LED的可靠性，因此该封装技术是目前LED最好的封装技术，广泛应用在高端LED

　　光源的封装，例如，TRIDONIC的LED通过芯片板载技术 LED(如下图)获得高可靠性及长寿命。

　　4、 LED一次散热技术

　　LED的散热对LED的寿命及光效有很大的影响，其散热技术的好坏直接影响到LED的成功应用，此外，LED的一次散热技术(芯片散热)对比LED的二次散热技术(灯具散热)重要得多。图1和图2是目前应用两种主要的LED的一次散热技术，图1是引脚导热方式，该方式封装容易，是许多厂家普遍采用的LED的一次散热技术，但该技术对比图2面导热技术，其导热相对慢。图2是TRIDONIC的LED面导热技术，有着散热快，导热好的特点。

　　图一 一般厂家的LED芯片散热

　　图二 锐高的LED芯片散热

　　5、 热对LED的影响

　　环境温度低时，LED光输出会增加，而高温会导致光输出下降。另外，LED温度升高会导致PN结温度升高，PN结温度升高会导致LED正向导通电压降减小，这意味着一旦LED过温工作，PN结容易损坏，如果温度超过一定的值，那么整个LED就会烧毁。下图是温度与LED寿命及亮度的关系。

　　6、 LED一次光学技术

　　LED的光学设计分一次光学设计和二次光学设计，一次光学设计从LED的封装材料的形状设计入手，设法提高LED的出光效率。二次光学设计是除了一次光学设计以外的光学设计，LED仅仅作为光源，根据照明的需要，附加光学元件甚至是光学系统。而LED一次光学设计尤为重要，因为其决定了有多少光出来，有多少光可以做二次光学利用。下图是两种不同的LED一次光学设计，很显然锐高的LED一次光学设计，具有宽发光角和高效率的特点。

　　7、 LED色温控制技术

　　LED在室内成功的应用，还有一个参数需要考虑及---色温控制的好坏。一至的无偏差的色温对

　　LED的应用尤为重要。那么我们怎样来得知或判断某一个LED色温控制的好坏呢?我们需要借助某种计量单位来识别。例如，色容度(人眼感觉不出颜色的变化的范围称为颜色的宽容量)，其单位是：麦克亚当 (Mac Adam)。例如+500K/-500K人眼无法识别白光的色温变化的，或者说5麦克亚当 (Mac Adam) 人眼无法识别白光的色温变化的，而TRIDONIC的LED色容度一般的是5麦克亚当 (Mac Adam)，最好的能够达到3麦克亚当 (Mac Adam)，是目前业界色温控制是最优秀的。

　　8、 LED的调光技术

　　LED在很大的工作范围内，其光输出和工作电流成正比，因此可以用减小电流的方法(直接调压)来调光，但由于该方式难于精确控制电流的大小，故会影响LED的寿命。另外一种常用的LED调光方式是PWM(脉宽调节)，通过调节电压的占空比和工作频率来调节LED的发光强度(见下图)。该方式PWM(脉宽调节)可有效的调 低PN结的温度，从而保证LED的寿命，如果温度足够低，还可以延长LED的寿命(图2)，而TRIDONIC的LED调光全部采用PWM(脉宽调节)的方式。