2019-11-09 
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LED照明是目前最前沿的照明技術。幾乎每個人都熟悉LED燈具帶來的諸多好處，尤其是它們比傳統(tǒng)的燈具更節(jié)能、更持久這一事實。然而，大多數(shù)人對LED照明背后的技術不太了解。在這篇文章中，我們將看看LED照明技術的基礎，以便了解LED燈是如何工作的，為大家了解和選用LED燈具帶來幫助。
一、什么是LED，它們是如何工作的？
了解LED照明技術的第一步是了解LED是什么。LED代表發(fā)光二極管。這些二極管本質(zhì)上是半導體的，這意味著它們可以傳導電流。當電流被施加在發(fā)光二極管上時，結果是以光子(光能)的形式釋放光能。由于LED裝置使用半導體二極管產(chǎn)生光，它們被稱為固態(tài)光器件。其他固態(tài)燈包括有機發(fā)光二極管和聚合物發(fā)光二極管，它們也使用半導體二極管。
二、LED光色和色溫
大多數(shù)LED燈具都是白色的。白光根據(jù)每個燈具的暖色或冷色程度(因此是色溫)而被劃分為不同的類別。這些色溫分類包括：
暖色光：2700~3000k
中性光：3000~4000k
純白光：4000~5000k
正白光：5000~6000k
冷白光：7000~7500k
LED燈低色溫是暖色光，發(fā)光二極管產(chǎn)生的顏色是黃色的，類似于白熾燈。隨著顏色溫度的升高，光線的外觀變得更白，直到它達到白天的白色，這與自然光(來自太陽的白天光線)相似。隨著色溫的不斷升高，光束開始呈現(xiàn)出藍色的色彩。
但是，關于發(fā)光二極管，你應該注意的一點是，它們不會產(chǎn)生白光。二極管有三種原色：紅色、綠色和藍色。在大多數(shù)LED裝置中發(fā)現(xiàn)的白色是通過混合這三種原色來實現(xiàn)的?；旧?，LED中的顏色混合涉及兩個或多個二極管的不同光波長的組合。因此，通過顏色混合，可以實現(xiàn)在可見光光譜(彩虹色)中發(fā)現(xiàn)的七種顏色中的任何一種，當它們?nèi)拷Y合在一起時，就會產(chǎn)生一種白色。
三、LED與能源效率
LED照明技術的一個重要方面是其能源效率。如前所述，幾乎每個人都知道LED是節(jié)能的。然而，許多人并沒有意識到能源效率是如何產(chǎn)生的。使LED比其他照明技術更節(jié)能的是，LED將大部分的輸入功率(60%)轉(zhuǎn)換成光能。最重要的是，LED發(fā)出的紅外線輻射很少(不可見光)，而紅外線輻射是通過在每個固定裝置中混合二極管的顏色波長來實現(xiàn)的，從而只達到白色波長。
另一方面，一盞典型的白熾燈只將一小部分(約5%)的耗能轉(zhuǎn)化為光，其余部分則通過熱(約14%)和紅外輻射(約85%)而浪費。因此，在傳統(tǒng)的照明技術中，為了產(chǎn)生足夠的亮度，需要大量的電能，而LED需要的能量要少得多，以產(chǎn)生相似或更多的亮度。
四、LED燈具的光通量
如果你以前買過白熾燈或熒光燈泡，你對功率（W）很熟悉。很長一段時間以來，電器功耗一直是測量固定裝置產(chǎn)生的光的公認方法。然而，自從LED裝置問世以來，這種情況已經(jīng)發(fā)生了變化。LED產(chǎn)生的光是以光通量來測量的，它被定義為光源在各個方向上發(fā)射的光通量。光通量的測量單位是流明。
將亮度從瓦特（W）轉(zhuǎn)換為光通亮的原因是由于LED是低功率器件。因此，用發(fā)光輸出代替功率輸出來確定亮度更有意義。除此之外，不同的LED裝置具有不同的發(fā)光效果(將電流轉(zhuǎn)換成光輸出的能力)。因此，消耗相同功率的固定裝置可能有非常不同的發(fā)光輸出。
五、發(fā)光二極管與熱
對LED燈具的一個常見誤解是，它們不會產(chǎn)生熱量--因為它們對觸摸來說很酷。然而，事實并非如此。如上所述，輸入到發(fā)光二極管中的一小部分電源被轉(zhuǎn)換成熱能。
LED裝置之所以對觸摸來說很酷，是因為轉(zhuǎn)換成熱能的小部分能量并不太多。最重要的是，LED裝置上有散熱片，散熱量，從而防止發(fā)光二極管和LED裝置的電路過熱。
六、LED燈具的壽命
除了節(jié)能外，LED燈具也以其節(jié)能而聞名。有些LED固定裝置可持續(xù)50，000至70，000小時，與一些白熾燈和熒光燈固定裝置相比，大約要長5倍(甚至更長)。那么，是什么使得LED燈比其他類型的燈持續(xù)時間更長呢？
其中一個原因是，LED燈是固態(tài)燈，而白熾燈和熒光燈則使用電子長絲、等離子體或氣體來發(fā)光。電絲在經(jīng)過一段短時間的熱降解后很容易燒壞，而等離子體或氣體中的玻璃外殼很容易因撞擊、振動或墜落而損壞。因此，這些燈具是不耐用的，即使它們活得夠長，它們的壽命也比LED要短得多。
關于LED和壽命，有一點要注意的是，它們不會像熒光燈或白熾燈泡那樣燃燒殆盡(除非二極管過熱)。相反，LED燈具的光通量隨著時間的推移逐漸下降，直到達到最初發(fā)光輸出的70%。
