要系統、全面地認識LED照明
摘要: 今年的LED照明應用相比往年更紅火,應用的前景是越來越清晰、越誘人。但蜂擁而上、良莠不分所帶來的問題也是越來越多。
今年的LED照明應用相比往年更紅火,各種各樣的公司都開始投資或是做一些與LED相關的產品,足見LED的魅力越來越大,應用的前景是越來越清晰、越誘人。但蜂擁而上、良莠不分所帶來的問題也是越來越多。現就LED室內照明的發展方向提出幾點看法:
一、LED在照明應用上貼片比插件更有優勢。以前多見泡燈用插件、日光燈管用插件、燈杯用插件、光條用插件等等,現在多見為貼片或大功率或一個基板封裝多顆芯片的形式。
問題是人們還是認為LED排成面之后所發出來的光會有暗區。當然這要先確定LED間距,確定光源或燈具與所照明區域或人眼視覺的高度、安裝角度、出光角度(例如從室內照明設計來講還有地面、壁面、屋頂等的反射因素等等),有暗區在很多人來說甚至就是指著出光面說:你瞧,一個點一個點的,中間沒光嘛!這明顯就是太不懂照明。一個燈具在它的安裝高度內和所照明區域內,才能確定LED排成面之后所出來的光是否有暗區。這一錯誤之所以延續在很多人的理念中,是因為他們對燈具與照明專業知識的了解很膚淺,甚至于封裝工程師、LED應用的工程師都不了解這些,人云亦云,可見照明光學知識勢必要在LED照明大補功課。
二、上述條光源雖然會整條發光,但照明范圍還是不夠的,整個長條所發出來的光斑很容易察覺。問題在于并不是功率越大亮度越高、照明范圍越寬。簡單的在一個燈具內把光源的功率做大就想照亮偌大的室內很不現實。就算是熒光燈管也是多根組合成格柵后再陳列分布,實際上格柵就相當于LED的點光源,陳列分布后形成面來照明(照度計算里還是把格柵當成點光源,因為點光源逐點計算更適用于水平面、垂直面、傾斜面上的照度計算)。
所以LED照明的燈具(主要是室內)沒必要往20W及20W以上去做,關鍵是合理應用燈具,怎么把光源的出光角度像日光管這樣的做大、把光線做得更散開、把光線做得更均勻,可見建筑照明設計知識也是勢必要在LED照明大補的功課。
三、LED把70%的電能轉換成熱能后,鋁成為解決散熱問題的主力軍。可是鋁只是個導熱比較快的金屬不是降溫部件,它怎么與外界交換熱能呢?問題是它再大的表面積、再厚重的配件也只能是把熱能傳導在鋁件翅片上,而鋁件上緊貼的部件就要來承受它快速傳導過來的熱能,若認為鋁件就是外殼慢慢地與空氣交換熱能也是膚淺的。可見熱能流體力學知識也是勢必要在LED照明大補的功課。
四、談替代、節能、環保、效率這些是LED與前幾代照明的優勢。實際上現在說要去替代熒光燈還為時尚早,替代白熾燈60W以下還可以,但色溫、性價比并無優勢。說到節能,阻容電源必須砍掉(電源本身的效率與對電網的污染差),再說現在大部份的LED燈條都是直接用穩壓開關電源,在轉換電壓的過程中一樣的損耗、不能合理利用電能也是損耗(并聯的路數一多、燈條一長各路的電流就不一樣了)等等。
節能是要在一個高效利用電能的前提下,LED全額利用驅動提供的能量,而能量的提供可相對的降低;環保牌現在打的是單純的LED本身,實際上做成燈具或光源的時候就不體現這一點了;效率除電源外,還有光效,不合理利用光能同樣會產生對生活環境與工作環境的污染,產生對人體的危害。可見提高對LED照明系統與全面地認識是大家共同探討、不斷深化的重要課題。
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