LED 灯的结构特点及应用[1]

　　引言

　　随着全社会对节能减排要求的日益高涨以及白光LED 照明技术的迅猛发展，以LED 灯为代表的新型照明光源在替代古老白炽灯的演进中将承担着重要的角色，为现代社会的发展提供更加高效、节能、环保的照明环境和优良的照明品质。

　　首先，作为白炽灯泡的替代应用，LED 灯与白炽灯相比，由于两者的发光原理、结构方式及使用特性的截然不同，因此需要加以研究和探讨; 再者，基于白炽灯的特性，以及满足以此为光源的灯具在使用中的要求，同时考虑到LED 灯替代应用的前提条件就是在满足业已形成的照明习惯，尽可能地展现其优良的特性、发挥其最大的经济和社会效益。为此文章依据LED 灯自身的特点，并结合具体的应用，重点分析LED 灯的配光结构方式、散热结构方式、驱动电源的性能特点，以及所存在的一些问题; 与此同时给出了替代应用时所要考虑的现场环境以及选择方式、技术条件等。

　　1 LED 灯的结构特点

　　LED 灯的结构主要分为四大块: 配光系统的结构、散热系统的结构、驱动电路和机械/防护结构。作为一个统一的整体，相互间有关联，需要综合考虑和协调。

　　1. 1 LED 灯一般结构的特点

　　在谈到LED 灯的一般结构前，首先来看一下白炽灯的结构，如图1 所示。

　　白炽灯的结构主要有:

　　配光系统———灯丝( 发光源) 被加热到白炽状态，几乎全方位发光;

　　散热系统———主要通过玻壳进行热辐射散热;

　　驱动电源———直接接交流市电电源，并通过灯头、引线与灯丝相连;

　　机械/防护结构———由玻壳、灯头、支架等结构组成。

　　而LED 灯的结构要比白炽灯泡复杂得多，具体见图2 所示。

　　主要有:

　　配光系统———由LED 灯板( 发光源) /导热板、均光罩/灯壳等结构组成;

　　散热系统———由导热板( 柱) 、内外散热器等结构组成;

　　驱动电源———由高频恒流源、线性恒流源构成，输入为市电交流电;

　　机械/防护结构———由散热器/外壳、灯头/绝缘套、均光罩/灯壳等结构组成。

　　此外，按照两者总体的结构特点，又可以分为:

　　白炽灯———单一整体式;

　　LED 灯———整体式/分裂式/多头组合式等多种形式。