LED智能調(diào)光系統(tǒng)圖片
中文名 | LED智能調(diào)光系統(tǒng) | 外文名 | The optical system of LED intelligent adjustable |
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建筑照明 | 酒店博物館;智能調(diào)光 | 調(diào)光方式 | 脈寬調(diào)制(PWM)調(diào)光 |
LED智能調(diào)光系統(tǒng)LED調(diào)光系統(tǒng)
a. 一個(gè)系統(tǒng)由系統(tǒng)單元、輸入單元、輸出單元三部分組成。
b. 輸入單元負(fù)責(zé)將外部信號(hào)/指令傳入系統(tǒng),例如智能面板、傳感器等。
c.系統(tǒng)單元支持整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行,例如電源模塊等。
d.輸出單元負(fù)責(zé)接收輸入單元傳送的信號(hào)并執(zhí)行相應(yīng)的操作,如調(diào)節(jié)燈光亮度等。
自動(dòng)控制和調(diào)光功能可以削減浪費(fèi)在照明上的能源。同時(shí)能夠增加居住環(huán)境的舒適性。LED光源作為一種高效、低功耗的光源,得到廣泛的應(yīng)用及推廣。與智能控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的LED智能照明成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。在自動(dòng)化建筑照明電氣中,LED智能調(diào)光系統(tǒng)能及時(shí)響應(yīng)外部控制系統(tǒng)指令,并對(duì)信號(hào)做出相應(yīng)的響應(yīng)動(dòng)作,其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
a. 操作簡(jiǎn)單、靈活,便于維護(hù);
b. 系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間短,能夠任意設(shè)置控制時(shí)間、調(diào)光級(jí)數(shù);
c. 可定期對(duì)每個(gè)燈具工作情況自動(dòng)巡檢,也可手動(dòng)操作檢測(cè);
d. LED智能調(diào)光系統(tǒng)布線原理簡(jiǎn)潔明了,易于施工;
e. 各個(gè)控制臺(tái)有兩種接口,采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,可選用TCP/IP接口,也可選擇485接口,管理方便;
f. 控制接口標(biāo)準(zhǔn)化,在各個(gè)控制臺(tái)的本地進(jìn)行現(xiàn)時(shí)環(huán)境穩(wěn)定監(jiān)控,也可在總控制臺(tái)對(duì)各個(gè)控制臺(tái)進(jìn)行總控,有利于客戶采取多種方案實(shí)現(xiàn)控制;
g. 能自動(dòng)分配地址,降低客戶的人工成本,簡(jiǎn)便實(shí)用。LED智能調(diào)光系統(tǒng)可完成對(duì)各個(gè)燈具的亮度控制,如時(shí)間控制,感應(yīng)控制等;
h. 也能對(duì)各個(gè)燈具的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),有利于對(duì)燈具的維護(hù)與管理。
傳統(tǒng)燈具的很多調(diào)光技術(shù)也能應(yīng)用在LED上。包括0到10V模擬調(diào)光,DALI(數(shù)字可尋址照明接口)調(diào)光,對(duì)載有調(diào)光信息的調(diào)光器安裝專線可以提高調(diào)光兼容性,因?yàn)閷>€使得調(diào)光器跟燈具之間僅有很少或者沒有相互干擾。這種調(diào)光系統(tǒng)復(fù)雜且昂貴,常應(yīng)用于商業(yè)建筑。
LED智能調(diào)光系統(tǒng)注意事項(xiàng)
LED智能照明控制系統(tǒng)既有弱電電路,也有強(qiáng)電電路,對(duì)工程人員的技術(shù)水平有一定要求,必須兼顧兩方面的知識(shí)技能,同時(shí)對(duì)安裝及工作環(huán)境也必須按照相關(guān)安裝手冊(cè)的要求進(jìn)行。
一般情況下,安裝及使用時(shí)必須注意以下幾點(diǎn):
1)工作溫度一般在0-45℃,個(gè)別系統(tǒng)有所不同,如彩色觸摸屏在0-30℃,設(shè)計(jì)方案及安裝施工時(shí),一定要按照相關(guān)要求嚴(yán)格執(zhí)行。
2)設(shè)備會(huì)發(fā)熱,安裝設(shè)備場(chǎng)所必須通風(fēng)。嚴(yán)禁阻塞設(shè)備的通風(fēng)散熱孔。
3)未明確標(biāo)明室外使用的系統(tǒng)設(shè)備(如室外照度傳感器),均為室內(nèi)使用,若須室外使用,應(yīng)采取防水、防塵措施。
4)不同設(shè)備間距有一定要求,必須按照設(shè)備通風(fēng)散熱要求,以及方便施工接線。例如 :L5112D10LP系列大硅箱更應(yīng)該注意,為了滿足這兩方面的要求,一般上下硅箱的間距不應(yīng)小于300mm,左右不應(yīng)小于150mm。
5)灰塵會(huì)影響設(shè)備的散熱,也會(huì)由于環(huán)境潮濕而導(dǎo)致設(shè)備控制失靈,甚至損壞。因此必須定期除塵,保證設(shè)備的合適工作環(huán)境。一般的工作濕度為0-95%,無凝霜出現(xiàn),個(gè)別設(shè)備要求不同的。
6)對(duì)于L5112D系列大硅箱產(chǎn)品,為滿足設(shè)備重量要求,固定的物體需要能承受相應(yīng)的重量,甚至做結(jié)構(gòu)加固處理。
7)調(diào)光器產(chǎn)品有輕微的交流聲,智能繼電器在內(nèi)部繼電器吸合或斷開工作時(shí)會(huì)有卡嗒聲,屬正?,F(xiàn)象。
8)對(duì)于安裝有散熱風(fēng)扇的設(shè)備,需定時(shí)檢查風(fēng)扇,風(fēng)扇損壞要及時(shí)更換。
1)對(duì)于設(shè)備連接線路的規(guī)格要求應(yīng)滿足主電源線、負(fù)載線、控制線等的不同規(guī)格性能。如電流、功率、電壓,是否需要護(hù)套、阻燃以及其它特殊要求。
2)在施工過程中同一根線不應(yīng)有接頭,破損接頭的連接必須接觸牢固,并要做燙錫處理,防止接觸不良,打火、氧化導(dǎo)致接觸電阻增大。
3)燈具負(fù)載特性應(yīng)該與控制模塊相對(duì)應(yīng),如調(diào)光、非調(diào)光等特性。
4)同一回路負(fù)載調(diào)光情況下負(fù)載特性應(yīng)一致。不同特性的燈具負(fù)載禁止接入同一回路。
5)任何燈具負(fù)載必須首先經(jīng)過檢測(cè)完好后才準(zhǔn)許接入模塊,不管是繼電器還是調(diào)光器,不允許在模塊上測(cè)試負(fù)載回路。負(fù)載回路的測(cè)試必須在安裝LED智能調(diào)光系統(tǒng)與燈具連接前完成。建議另配臨時(shí)開關(guān)測(cè)試燈具負(fù)載。
6)負(fù)載的短路會(huì)產(chǎn)生瞬間的大電流沖擊,對(duì)于繼電器肯定會(huì)減少觸點(diǎn)的使用壽命,對(duì)于調(diào)光器則會(huì)損壞調(diào)光功率器件,因此對(duì)于調(diào)光器,同時(shí)也要求在調(diào)光器回路輸出端必須加裝斷路器或保險(xiǎn)絲進(jìn)行保護(hù),以減少對(duì)調(diào)光功率器件損壞的可能性。
7)未裝完的回路不應(yīng)接入控制模塊,特別是調(diào)光器。因?yàn)楫?dāng)再安裝燈具時(shí)很有可能會(huì)由于各種原因,特別是燈具造成的短路,容易造成設(shè)備損傷。
8)在實(shí)際施工時(shí),由于線路的損耗,各種燈具變壓器的損耗,實(shí)際燈具功率的改變等等各種原因,負(fù)載的實(shí)際功率會(huì)與設(shè)計(jì)功率不同,有的甚至?xí)嗖詈艽?,以至過載。因此在實(shí)際施工中不能簡(jiǎn)單只以設(shè)計(jì)的功率為準(zhǔn),而要在檢測(cè)回路的同時(shí)實(shí)測(cè)回路的實(shí)際電流值,以實(shí)際值作為考量控制器所帶負(fù)載的功率,而不能以百分比來簡(jiǎn)單的計(jì)算得出負(fù)載功率值。不應(yīng)采用限制調(diào)光器回路輸出水平的方法來解決過載問題。
LED智能調(diào)光系統(tǒng)背景介紹
照明是通過照射特定物體或者更大范圍來創(chuàng)造一種視覺環(huán)境,它不僅提供人類對(duì)周邊環(huán)境的可視性,同時(shí)也創(chuàng)造照明環(huán)境的氛圍的舒適性、美學(xué)與安全性等。綠色照明的提出,強(qiáng)調(diào)了節(jié)能與環(huán)保的理念,而LED的高效率、長(zhǎng)壽命、無汞害、不含紅外紫外輻射、色彩豐富、易于控制等特點(diǎn),使之成為綠色照明領(lǐng)域的理想光源。
現(xiàn)代化智能建筑除擔(dān)負(fù)起保證飲食起居、文化娛樂、工作學(xué)習(xí)等功能,還可通過對(duì)建筑照明的智能化控制,對(duì)不同空間不同燈光回路的亮暗搭配,形成不同的燈光場(chǎng)景,營(yíng)造舒適優(yōu)雅的環(huán)境氣氛,豐富人們對(duì)不同的場(chǎng)合需要;同時(shí),通過營(yíng)造不同的燈光環(huán)境,襯托出居住者的高雅的藝術(shù)修養(yǎng)。
盡管調(diào)光得到大范圍應(yīng)用,可由于LED電流過大,導(dǎo)致LED使用壽命縮短,產(chǎn)生光衰現(xiàn)象等問題嚴(yán)重影響LED的照明效果,LED故障檢測(cè)一般是人工巡檢,無自動(dòng)檢測(cè)功能。 LED照明光衰及燈具的損壞,導(dǎo)致環(huán)境總體照度達(dá)不到照明標(biāo)準(zhǔn),因此光衰補(bǔ)償及故障自動(dòng)檢測(cè) 成為一種客觀需求;其次,調(diào)光器配合傳統(tǒng)光源使用時(shí)仍然存在一些瑕疵,比如降低白熾燈的效能,損害熒光燈的壽命等。
任何LED器件,如果要做成替換光源或者LED燈具,都需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)器才能實(shí)現(xiàn)調(diào)光。因?yàn)長(zhǎng)ED都是低壓直流源,LED需要電子驅(qū)動(dòng)器把交流轉(zhuǎn)換成可利用和可調(diào)節(jié)的直流電流。
流過LED燈珠的電流決定了光的輸出,其亮度可以很簡(jiǎn)單地通過控制貼在襯底上的半導(dǎo)體材料層的通電電流來調(diào)節(jié)。調(diào)光可以降低LED燈具的工作溫度,進(jìn)而延長(zhǎng)LED的壽命。
居住建筑照明、美術(shù)博物館照明、劇院照明、夜景照明、智能建筑酒店照明、商業(yè)建筑照明、辦公建筑照明皆可用到LED智能調(diào)光系統(tǒng),作為一種用來改變電光源的光通量、調(diào)節(jié)照度的照明配件,可廣泛應(yīng)用于家庭照明、劇場(chǎng)舞臺(tái)、酒店客房、場(chǎng)館展廳等場(chǎng)合。
通常,調(diào)光方式分兩種:一種是電壓調(diào)光,一種是電流調(diào)光。電壓調(diào)光是調(diào)光源輸入電壓,從而達(dá)到調(diào)節(jié)光源亮度的目的,但是這種調(diào)光方式在節(jié)能燈調(diào)光系統(tǒng)上不是特別可靠,但在LED和白熾燈方面卻效果明顯。電流調(diào)光也就是調(diào)整通過光源的電流大小,從而達(dá)到調(diào)光的目的,這是一種非常合適于LED調(diào)光的方式。
可控硅(TRIAC)調(diào)光方式
安裝在墻壁上的可控硅控制系統(tǒng)常用于傳統(tǒng)白熾燈和鹵素?zé)粽{(diào)光。但為了LED燈具的盡快普及,部分LED驅(qū)動(dòng)也可兼容(TRIAC)調(diào)光方式,可使用后會(huì)導(dǎo)致電壓波形嚴(yán)重失真,從而降低系統(tǒng)功率因素。據(jù)國(guó)外設(shè)計(jì)出兼容TRIAC的LED驅(qū)動(dòng)IC,雖然性能上有所改善,但還是會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)效率低下和LED燈色偏移現(xiàn)象,達(dá)不到節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)和效果。
模擬調(diào)光方式
模擬調(diào)光是通過LED燈的正向電流來達(dá)到調(diào)光目的。LED亮度幾乎和通過LED等的直流電流大小成正比。通過改變與LED燈串聯(lián)的電流檢測(cè)電阻的大小;或?qū)ED驅(qū)動(dòng)芯片自帶電壓輸入接口,改變輸入電壓,皆可改變LED燈的電流。但同時(shí)也會(huì)改變LED燈的色溫和光譜,特別是對(duì)于采用RGB的LED照明系統(tǒng),會(huì)引起嚴(yán)重的偏色問題,造成人眼的不適;調(diào)節(jié)LED燈電流大小還會(huì)一個(gè)燈光的閃爍問題。因此,模擬調(diào)光方式同樣不太適合LED燈的調(diào)光。
脈寬調(diào)制(PWM)調(diào)光方式
LED是一個(gè)可快速開、關(guān)的半導(dǎo)體發(fā)光二極管,且速度能達(dá)到微秒級(jí)別。因此可以使LED恒流驅(qū)動(dòng)介于工作和不工作之間,只要開關(guān)頻率大于100Hz,人眼就不會(huì)識(shí)別出燈的閃爍,看到的是LED燈的平均亮度。采用PWM調(diào)光時(shí),由于電流一直在固定值與零值兩種狀態(tài)間變換,不會(huì)出現(xiàn)色偏現(xiàn)象且能精確的無極調(diào)光,不會(huì)影響整個(gè)LED照明系統(tǒng)效率。
在脈寬調(diào)制方式中,通過LED的電流以很高的頻率通斷,“通常是每秒幾千次”。通過LED的電流就等于LED開關(guān)周期內(nèi)的電流平均值,用減少LED的通電時(shí)間可以降低平均電流或者有效電流,進(jìn)而降低LED的亮度。PWM波的產(chǎn)生可通過微控制器來簡(jiǎn)單編程實(shí)現(xiàn),可靈活控制,成本相對(duì)較高卻是適合LED燈的調(diào)光方式。
led智能調(diào)光系統(tǒng)的用途主要是什么?
LED智能調(diào)光系統(tǒng)是作為用來改變光通量、調(diào)節(jié)照度,使各類新型LED燈具達(dá)到優(yōu)質(zhì)照明效果的一種電氣配件,可廣泛應(yīng)用于酒店客房、場(chǎng)館展廳等場(chǎng)合。 任何LED器件,如果要做成替換光源或者LED燈具,都需要一...
如下圖,智能調(diào)光系統(tǒng)用的模塊套哪個(gè)定額?
借用電氣安裝的調(diào)速開關(guān)安裝子目,主材換成調(diào)光模塊
特仕科技生產(chǎn)的智能照明調(diào)光系統(tǒng)比較好用,特仕科技是一家專注于LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源與智能照明控制系統(tǒng)研發(fā)及生產(chǎn)的廠家,專業(yè)生產(chǎn)LED調(diào)光電源、智能開關(guān)模塊、智能調(diào)光模塊、智能網(wǎng)關(guān)、智能燈光控制系統(tǒng)等產(chǎn)品。...
LED智能調(diào)光系統(tǒng)效果與方式
LED智能調(diào)光系統(tǒng)可對(duì)白熾燈、日光燈、節(jié)能燈、石英燈等多種光源調(diào)光,對(duì)不同場(chǎng)合的燈光進(jìn)行控制并滿足不同環(huán)境對(duì)照明的要求 。
a.寫字樓、學(xué)校、醫(yī)院、工廠——利用系統(tǒng)的時(shí)間控制功能使燈光自動(dòng)控制,利用亮度傳感器使光照度自動(dòng)調(diào)節(jié),節(jié)約能源,可進(jìn)行中央監(jiān)控并能與樓宇自控系統(tǒng)連接。修改照明布局時(shí)無需重新布線減少投資。
b.劇院、會(huì)議室、俱樂部、夜總會(huì)——利用系統(tǒng)的調(diào)光功能及場(chǎng)景開關(guān)可方便地轉(zhuǎn)換多種燈光場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)控制??赏ㄟ^LED智能控制空調(diào)、電扇、電動(dòng)門窗、加熱器、喇叭、蜂鳴器、閃燈等其他設(shè)備。
c.體育場(chǎng)館、市政工程、廣場(chǎng)、公園、街道等室外公共場(chǎng)合照明——利用系統(tǒng)的群組控制功能可控制整個(gè)區(qū)域的燈光。利用亮度傳感器、定時(shí)開關(guān)實(shí)現(xiàn)照明的自動(dòng)化控制,利用LED智能系統(tǒng)監(jiān)控軟件實(shí)現(xiàn)照明的智能化控制。
d.智能化小區(qū)的燈光控制——用于智能化小區(qū)的路燈、景觀燈的遠(yuǎn)程、多點(diǎn)、定時(shí)控制,中央監(jiān)控中心監(jiān)控;小區(qū)會(huì)所、智能化家庭中燈光的場(chǎng)景、多點(diǎn)、群組、遠(yuǎn)程控制;以及與其它家庭智能控制器配合使用。
e.酒店智能照明控制——可廣泛應(yīng)用于酒店的大堂、休息廳、咖啡廳、貴賓室、走廊等公共區(qū)域及泛光照明。定時(shí)控制、感應(yīng)控制、場(chǎng)景控制與本地控制相結(jié)合,并可在總服務(wù)臺(tái)或中央控制室進(jìn)行集中管理。亦可用于客房區(qū)域設(shè)備的本地或遠(yuǎn)程控制。
LED照明通過采用全智能化人體感應(yīng)存在模塊及光電調(diào)光系統(tǒng)技術(shù),可破解感應(yīng)照明無法探測(cè)靜止人體存在的難題。實(shí)現(xiàn)“按需照明”,即人來燈亮、人在燈明、人去燈熄、人工照明及自然光的和諧互補(bǔ)的問題。如:
場(chǎng)景控制
LED智能調(diào)光控制系統(tǒng)引入場(chǎng)景控制的概念,即通過控制元件(NEO面板、觸摸屏或管理軟件等)實(shí)現(xiàn)對(duì)多路燈光及電器的控制,實(shí)現(xiàn)一個(gè)按鍵可同時(shí)開啟或關(guān)閉多路燈光及電器的功能。
電器監(jiān)控
通過系統(tǒng)配置的NEO面板或觸摸屏可實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)艄饣芈坊螂娖鏖_關(guān)狀態(tài)。在NEO面板可通過指示燈的顏色或亮暗監(jiān)視回路的開關(guān)狀態(tài)或通過軟件進(jìn)行設(shè)定,在觸摸屏上可通過系統(tǒng)的樓層平面圖的動(dòng)態(tài)電器圖標(biāo)查看房間內(nèi)受控的電器狀態(tài)。
系統(tǒng)軟件編程管理
系統(tǒng)使用編程管理軟件對(duì)所有操作設(shè)備進(jìn)行編程,如變換NEO面板的每個(gè)按鍵場(chǎng)景,液晶屏內(nèi)樓層的平面圖及燈具位置或管理功能等,可根據(jù)不同的需求進(jìn)行個(gè)性化的設(shè)計(jì)。
恒照度控制
通過LED智能系統(tǒng)的光照傳感器將某一控制區(qū)域(如大堂)亮度設(shè)定為一個(gè)恒定值,可根據(jù)室外光線的變化和窗簾的開關(guān)自動(dòng)調(diào)節(jié)燈光的亮度,使受控區(qū)域擁有舒適的照明環(huán)境。
時(shí)間控制、感應(yīng)控制
時(shí)間控制:
根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要設(shè)定按照時(shí)間順序自動(dòng)控制燈光、電器等設(shè)備,如在夜晚到來之時(shí),LED智能控制系統(tǒng)會(huì)依次打開室外主照明、泛光、景觀照明,在新一天的陽光到來之前自動(dòng)將它關(guān)閉。
感應(yīng)控制:
在某些區(qū)域(如樓道、衛(wèi)生間、樓梯)內(nèi)系統(tǒng)使用紅外感應(yīng)照明功能,當(dāng)有人進(jìn)入這些區(qū)域時(shí)照明系統(tǒng)可自動(dòng)開啟,避免了手中持物或進(jìn)出匆忙時(shí)開關(guān)燈具的麻煩,從較大程度上體現(xiàn)了智能化的優(yōu)勢(shì)。
遠(yuǎn)程控制、調(diào)光控制
遠(yuǎn)程控制:
LED智能控制系統(tǒng)可以通過電話、互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中連接的燈光、電器等所有設(shè)備,便于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理。
調(diào)光控制:
系統(tǒng)通過在房間內(nèi)的調(diào)光功能在最大程度上提升建筑物裝修檔次,調(diào)光開關(guān)功能具有符合眼睛對(duì)燈光的生理適應(yīng)性的特點(diǎn),同時(shí)延長(zhǎng)了光源的壽命并達(dá)到了節(jié)能的效果。
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恒流大功率LED智能調(diào)光系統(tǒng)
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LED路燈驅(qū)動(dòng)及智能調(diào)光系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 1 引言 LED 被認(rèn)為是綠色的第四代光源,是一種固體冷光源,具有高效、壽命長(zhǎng)、安全環(huán)保、 體積小、響應(yīng)速度快等諸多優(yōu)點(diǎn), 目前已經(jīng)在城市景觀裝、 交通信號(hào)與商業(yè)廣告上廣泛應(yīng)用。 近年來隨著制造工藝的不斷發(fā)展, 大功率高亮度 LED 性能不斷提升,價(jià)格不斷下降, 目前 達(dá)到同樣的明明效果, LED 的耗電量大約是白熾燈的 1 /10 ,熒光燈的 1 /2 [2]。這些都使 得其開始應(yīng)用于一般照明中, 而且很有發(fā)展前景, 大有取代白熾燈和熒光燈這些傳統(tǒng)光源的 趨勢(shì),世博會(huì)上 LED 燈的應(yīng)用可以說代表著這個(gè)方向。 LED 調(diào)光可以節(jié)能,高亮度白光 LED 的 驅(qū)動(dòng)和調(diào)光是近年來研究的熱點(diǎn), 本文在這方面進(jìn)行了些研究, 并設(shè)計(jì)了一款帶有功率因數(shù) 校正的 LED 路燈驅(qū)動(dòng)和智能調(diào)光系統(tǒng)。 2 LED 特性、驅(qū)動(dòng)要求及調(diào)光方式 LED 的理論光效為 300l
LED燈LED開發(fā)
對(duì)于一般照明而言,人們更需要白色的光源。 1998 年發(fā)白光的 LED 開 發(fā)成功。這種 LED 是將 GaN 芯片和釔鋁石榴石( YAG )封裝在一起做成。 GaN 芯片發(fā)藍(lán)光( λ p =465nm , Wd=30nm ),高溫?zé)Y(jié)制成的含 Ce3+ 的 YAG 熒光粉受此藍(lán)光激發(fā)后發(fā)出黃色光發(fā)射,峰值 550nm 。藍(lán)光 LED 基片安裝在碗形反射腔中,覆蓋以混有 YAG 的樹脂薄層,約 200-500nm 。 LED 基片發(fā)出的藍(lán)光部分被熒光粉吸收,另一部分藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光混合,可以得到得白光。對(duì)于 InGaN/YAG 白色 LED ,通過改變 YAG 熒光粉的化學(xué)組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度,可以獲得色溫 3500-10000K 的各色白光。
藍(lán)光LED技術(shù),簡(jiǎn)單來說就是一種更為節(jié)能高效的燈光產(chǎn)生方式,同時(shí)也能應(yīng)用到相機(jī)、手機(jī)等科技產(chǎn)品中。用藍(lán)光LED技術(shù)制造的照明設(shè)備,能效更高,大大降低地球能源使用量。根據(jù)已有的數(shù)據(jù)顯示,全世界的25%電力都被用于照明作用,而使用LED燈具之后,用于照明的電力降低到4%,而這無疑改變了整個(gè)世界。
從1907年LED效應(yīng)發(fā)現(xiàn)到1993中村修二正式發(fā)明LED,再到1999年1W的LED燈正式商業(yè)化使用,LED經(jīng)歷了將近一百年時(shí)間的發(fā)展。在此之前,人們一直使用的是上個(gè)世紀(jì)愛迪生發(fā)明的白熾燈泡,而白熾燈泡浪費(fèi)了絕大部分能量在發(fā)熱上,大概有九成的電力都被浪費(fèi)。
LED燈具的出現(xiàn),極大地降低照明所需要的電力,同樣瓦數(shù)的LED燈,所需電力只有白熾燈泡的1/10,同時(shí)LED具有壽命長(zhǎng)、環(huán)保、免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),迅速取代白熾燈的位置。2012年,中國(guó)政府宣布,全面禁止銷售和進(jìn)口100瓦以上的普通照明用白熾燈,陪伴老一輩中國(guó)人幾十年的白熾燈即將走到歷史的盡頭。
正如在諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)詞中寫到的那樣:"白熾燈照亮20世紀(jì),而LED燈將照亮21世紀(jì)。"
1、高效節(jié)能
一千小時(shí)僅耗幾度電(普通60W白熾燈十七小時(shí)耗1度電,普通10W節(jié)能燈一百小時(shí)耗1度電)
2、超長(zhǎng)壽命
半導(dǎo)體芯片發(fā)光,無燈絲,無玻璃泡,不怕震動(dòng),不易破碎,使用壽命可達(dá)五萬小時(shí)(普通白熾燈使用壽命僅有一千小時(shí),普通節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時(shí))
3、健康
光線健康光線中不含紫外線和紅外線,不產(chǎn)生輻射(普通燈光線中含有紫外線和紅外線)
4、綠色環(huán)保:
不含汞和氙等有害元素,利于回收和,而且不會(huì)產(chǎn)生電磁干擾(普通燈管中含有汞和鉛等元素,節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會(huì)產(chǎn)生電磁干擾)
5、保護(hù)視力
直流驅(qū)動(dòng),無頻閃(普通燈都是交流驅(qū)動(dòng),就必然產(chǎn)生頻閃)
6、光效率高
發(fā)熱小10%的電能轉(zhuǎn)化為可見光(普通白熾燈95%的電能轉(zhuǎn)化為熱能,僅有5%電能轉(zhuǎn)化為光能)
7、安全系數(shù)高
所需電壓、電流較小,發(fā)熱較小,不產(chǎn)生安全隱患,于礦場(chǎng)等危險(xiǎn)場(chǎng)所
8、市場(chǎng)潛力大
低壓、直流供電,電池、太陽能供電,于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場(chǎng)所。
1、LED燈在交流電驅(qū)動(dòng)下和普通白熾燈一樣會(huì)有頻閃現(xiàn)象,而普通節(jié)能燈沒有頻閃現(xiàn)象。頻閃會(huì)使眼睛容易疲勞。
2、每個(gè)LED燈泡的光線過亮,會(huì)強(qiáng)烈刺激眼睛,不可直視,哪怕短時(shí)間,而普通節(jié)能燈相對(duì)要柔和些!
3、照射角度有限制,一般只能照射120°,而普通節(jié)能燈幾乎可照射360°。
4、照射房間的亮度并不比節(jié)能燈出色,因?yàn)閘ed只在直視的狹小角度內(nèi)有高亮度,而偏離該角度后光線迅速減弱。
因此,LED節(jié)能燈作為室內(nèi)照明燈具的優(yōu)勢(shì)未必比普通節(jié)能燈明顯,但作為電筒、臺(tái)燈、射燈等只需照射狹小角度的燈具使用時(shí)還是非常優(yōu)秀的。
1、LED亮度(MCD)不同,價(jià)格不同。用于led燈具的LED應(yīng)符合雷射等級(jí)Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)。
2、抗靜電能力抗靜電能力強(qiáng)的LED,壽命長(zhǎng),因而價(jià)格高。通??轨o電大于 700V的LED才能用于LED燈飾。
3、波長(zhǎng)一致的LED,顏色一致,如要求顏色一致,則價(jià)格高。沒有LED分光分色儀的生產(chǎn)商很難生產(chǎn)色彩純正的產(chǎn)品。
4、漏電電流LED是單向?qū)щ姷陌l(fā)光體,如果有反向電流,則稱為漏電,漏電電流大的LED,壽命短,價(jià)格低。
5、發(fā)光角度用途不同的LED其發(fā)光角度不一樣。特殊的發(fā)光角度,價(jià)格較高。如全漫射角,價(jià)格較高。
6、壽命不同品質(zhì)的關(guān)鍵是壽命,壽命由光衰決定。光衰小、壽命長(zhǎng),壽命長(zhǎng),價(jià)格高。
7、晶片LED的發(fā)光體為晶片,不同的晶片,價(jià)格差異很大。日本、美國(guó)的晶片較貴,一般臺(tái)灣及國(guó)產(chǎn)的晶片價(jià)格低于日、美(CREE)。
8、晶片大小晶片的大小以邊長(zhǎng)表示,大晶片LED的品質(zhì)比小晶片的要好。價(jià)格同晶片大小成正比。
9、膠體普通的LED的膠體一般為環(huán)氧樹脂,加有抗紫外線及防火劑的LED價(jià)格較貴,高品質(zhì)的戶外LED燈飾應(yīng)抗紫外線及防火。每一種產(chǎn)品都會(huì)有不同的設(shè)計(jì),不同的設(shè)計(jì)適用于不同的用途,LED燈飾的可靠性設(shè)計(jì)方面包含:電氣安全、防火安全、適用環(huán)境安全、機(jī)械安全、健康安全、安全使用時(shí)間等因素。從電氣安全角度看,應(yīng)符合相關(guān)的國(guó)際、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
對(duì)于一般照明而言,人們更需要白色的光源。 1998 年發(fā)白光的 LED 開發(fā)成功。這種 LED 是將 GaN 芯片和釔鋁石榴石( YAG )封裝在一起做成。 GaN 芯片發(fā)藍(lán)光( λ p =465nm , Wd=30nm ),高溫?zé)Y(jié)制成的含 Ce3 的 YAG 熒光粉受此藍(lán)光激發(fā)后發(fā)出黃色光發(fā)射,峰值 550nm 。藍(lán)光 LED 基片安裝在碗形反射腔中,覆蓋以混有 YAG 的樹脂薄層,約 200-500nm 。 LED 基片發(fā)出的藍(lán)光部分被熒光粉吸收,另一部分藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光混合,可以得到得白光。對(duì)于 InGaN/YAG 白色 LED ,通過改變 YAG 熒光粉的化學(xué)組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度,可以獲得色溫 3500-10000K 的各色白光。
藍(lán)光LED技術(shù),簡(jiǎn)單來說就是一種更為節(jié)能高效的燈光產(chǎn)生方式,同時(shí)也能應(yīng)用到相機(jī)、手機(jī)等科技產(chǎn)品中。用藍(lán)光LED技術(shù)制造的照明設(shè)備,能效更高,大大降低地球能源使用量。根據(jù)已有的數(shù)據(jù)顯示,全世界的25%電力都被用于照明作用,而使用LED燈具之后,用于照明的電力降低到4%,而這無疑改變了整個(gè)世界。
從1907年LED效應(yīng)發(fā)現(xiàn)到1993中村修二正式發(fā)明LED,再到1999年1W的LED燈正式商業(yè)化使用,LED經(jīng)歷了將近一百年時(shí)間的發(fā)展。在此之前,人們一直使用的是上個(gè)世紀(jì)愛迪生發(fā)明的白熾燈泡,而白熾燈泡浪費(fèi)了絕大部分能量在發(fā)熱上,大概有九成的電力都被浪費(fèi)。
LED燈具的出現(xiàn),極大地降低照明所需要的電力,同樣瓦數(shù)的LED燈,所需電力只有白熾燈泡的1/10,同時(shí)LED具有壽命長(zhǎng)、環(huán)保、免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),迅速取代白熾燈的位置。2012年,中國(guó)政府宣布,全面禁止銷售和進(jìn)口100瓦以上的普通照明用白熾燈,陪伴老一輩中國(guó)人幾十年的白熾燈即將走到歷史的盡頭。
正如在諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)詞中寫到的那樣:“白熾燈照亮20世紀(jì),而LED燈將照亮21世紀(jì)?!?/p>
優(yōu)勢(shì)
1、高效節(jié)能
一千小時(shí)僅耗幾度電(普通60W白熾燈十七小時(shí)耗1度電,普通10W節(jié)能燈一百小時(shí)耗1度電)
2、超長(zhǎng)壽命
半導(dǎo)體芯片發(fā)光,無燈絲,無玻璃泡,不怕震動(dòng),不易破碎,使用壽命可達(dá)五萬小時(shí)(普通白熾燈使用壽命僅有一千小時(shí),普通節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時(shí))
3、健康
光線健康光線中不含紫外線和紅外線,不產(chǎn)生輻射(普通燈光線中含有紫外線和紅外線)
4、綠色環(huán)保:
不含汞和氙等有害元素,利于回收和,而且不會(huì)產(chǎn)生電磁干擾(普通燈管中含有汞和鉛等元素,節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會(huì)產(chǎn)生電磁干擾)
5、保護(hù)視力
直流驅(qū)動(dòng),無頻閃(普通燈都是交流驅(qū)動(dòng),就必然產(chǎn)生頻閃)
6、光效率高
發(fā)熱小10%的電能轉(zhuǎn)化為可見光(普通白熾燈95%的電能轉(zhuǎn)化為熱能,僅有5%電能轉(zhuǎn)化為光能)
7、安全系數(shù)高
所需電壓、電流較小,發(fā)熱較小,不產(chǎn)生安全隱患,于礦場(chǎng)等危險(xiǎn)場(chǎng)所
8、市場(chǎng)潛力大
低壓、直流供電,電池、太陽能供電,于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場(chǎng)所。
對(duì)比
1、LED燈在交流電驅(qū)動(dòng)下和普通白熾燈一樣會(huì)有頻閃現(xiàn)象,而普通節(jié)能燈沒有頻閃現(xiàn)象。頻閃會(huì)使眼睛容易疲勞。
2、每個(gè)LED燈泡的光線過亮,會(huì)強(qiáng)烈刺激眼睛,不可直視,哪怕短時(shí)間,而普通節(jié)能燈相對(duì)要柔和些!
3、照射角度有限制,一般只能照射120°,而普通節(jié)能燈幾乎可照射360°。
4、照射房間的亮度并不比節(jié)能燈出色,因?yàn)閘ed只在直視的狹小角度內(nèi)有高亮度,而偏離該角度后光線迅速減弱。
因此,LED節(jié)能燈作為室內(nèi)照明燈具的優(yōu)勢(shì)未必比普通節(jié)能燈明顯,但作為電筒、臺(tái)燈、射燈等只需照射狹小角度的燈具使用時(shí)還是非常優(yōu)秀的。
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1、LED亮度(MCD)不同,價(jià)格不同。用于led燈具的LED應(yīng)符合雷射等級(jí)Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)。
2、抗靜電能力抗靜電能力強(qiáng)的LED,壽命長(zhǎng),因而價(jià)格高。通常抗靜電大于700V的LED才能用于LED燈飾。
3、波長(zhǎng)一致的LED,顏色一致,如要求顏色一致,則價(jià)格高。沒有LED分光分色儀的生產(chǎn)商很難生產(chǎn)色彩純正的產(chǎn)品。
4、漏電電流LED是單向?qū)щ姷陌l(fā)光體,如果有反向電流,則稱為漏電,漏電電流大的LED,壽命短,價(jià)格低。
5、發(fā)光角度用途不同的LED其發(fā)光角度不一樣。特殊的發(fā)光角度,價(jià)格較高。如全漫射角,價(jià)格較高。
6、壽命不同品質(zhì)的關(guān)鍵是壽命,壽命由光衰決定。光衰小、壽命長(zhǎng),壽命長(zhǎng),價(jià)格高。
7、晶片LED的發(fā)光體為晶片,不同的晶片,價(jià)格差異很大。日本、美國(guó)的晶片較貴,一般臺(tái)灣及國(guó)產(chǎn)的晶片價(jià)格低于日、美(CREE)。
8、晶片大小晶片的大小以邊長(zhǎng)表示,大晶片LED的品質(zhì)比小晶片的要好。價(jià)格同晶片大小成正比。
9、膠體普通的LED的膠體一般為環(huán)氧樹脂,加有抗紫外線及防火劑的LED價(jià)格較貴,高品質(zhì)的戶外LED燈飾應(yīng)抗紫外線及防火。每一種產(chǎn)品都會(huì)有不同的設(shè)計(jì),不同的設(shè)計(jì)適用于不同的用途,LED燈飾的可靠性設(shè)計(jì)方面包含:電氣安全、防火安全、適用環(huán)境安全、機(jī)械安全、健康安全、安全使用時(shí)間等因素。從電氣安全角度看,應(yīng)符合相關(guān)的國(guó)際、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
LED
LED顯示技術(shù)是直接以LED(發(fā)光二極管)作為像素的顯示方式。彩色LED顯示屏是以紅、綠、藍(lán)三色LED組成基本發(fā)光元素,并以點(diǎn)陣方式排布。LED顯示屏通常由顯示模塊、控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)構(gòu)成,通過控制系統(tǒng)控制LED的亮滅來發(fā)出不同色光,進(jìn)而成像。由于LED直徑較大,因此同色像素之間的距離也較大,形成點(diǎn)間距。
小間距LED
小間距LED顯示屏是指LED點(diǎn)間距在P2.5以下的室內(nèi)LED顯示屏,主要包括P2.5、P2.0、P1.8、P1.5等LED顯示屏產(chǎn)品。小間距LED顯示屏的誕生主要就是為了解決LED屏“入室”的問題。在縮小了像素間距,拉近了可視距離,解決了低亮高灰等問題后,小間距LED屏終于登堂入室,目前在控制室、指揮調(diào)度室、演播室、主題公園、舞臺(tái)背景等大幅面視頻墻領(lǐng)域已經(jīng)有成熟的應(yīng)用了,快速替代液晶和DLP拼接屏,此外夜游經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展給小間距帶來應(yīng)用新機(jī)會(huì)。
小間距LED顯示相比于DLP、LCD方案優(yōu)勢(shì)明顯
小間距LED基本為利亞德、洲明科技、聯(lián)建光電、艾比森四巨頭所壟斷,市場(chǎng)份額合計(jì)達(dá)到80%以上。
國(guó)內(nèi)小間距 LED 顯示屏市場(chǎng)規(guī)模(單位:億元)
中國(guó)小間距LED 屏市場(chǎng)規(guī)模品牌結(jié)構(gòu)
小間距LED最新市場(chǎng)份額
Micro LED、Mini LED
從本質(zhì)上來說,Micro LED、Mini LED一樣,都是基于微小的LED晶體顆粒作為像素發(fā)光點(diǎn),區(qū)別在于,Micro LED是采用的1-10微米的LED晶體,實(shí)現(xiàn)0.05毫米或更小尺寸像素顆粒的顯示屏;MiniLED則是采用數(shù)十微米級(jí)的LED晶體,實(shí)現(xiàn)0.5-1.2毫米像素顆粒的顯示屏。
Mini LED則以HDR、異型顯示器等背光源應(yīng)用為訴求,適合應(yīng)用于手機(jī)、電視、車用面板及電競(jìng)筆記型計(jì)算機(jī)等產(chǎn)品上;至于Micro LED,其應(yīng)用概念跟前兩者則完全不同,是一種全新的顯示技術(shù),可應(yīng)用在穿戴式的手表、手機(jī)、車用顯示器、擴(kuò)增實(shí)境/虛擬實(shí)境、顯示屏及電視等領(lǐng)域
Mini LED
相比MicroLED,理論上說Mini LED技術(shù)難度更低,更容易實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),且可以大量開發(fā)液晶顯示背光源市場(chǎng),產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)性更佳。據(jù)業(yè)界估算,若采用Mini LED背光設(shè)計(jì)的液晶電視面板,價(jià)格約只有OLED電視面板6~8成,但亮度、畫質(zhì)都與OLED相近,省電效能卻又更高。
根據(jù)測(cè)算,假設(shè)MiniLED在2018年的滲透率為1%,有1500萬部手機(jī)使用MiniLED背光的屏幕,對(duì)MiniLED芯片的需求將達(dá)到600億顆,對(duì)應(yīng)約120萬片2寸片的需求。假設(shè)2018年有4%的TV面板采用MiniLED背光,對(duì)于MiniLED芯片的需求量將達(dá)到1000億顆,對(duì)應(yīng)約200萬片2寸片的需求。根據(jù)預(yù)測(cè),MiniLED的市場(chǎng)空間將在2023年超過10億美金。
MiniLED在各應(yīng)用領(lǐng)域的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)(百萬美金)
據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露,三星電子幾乎訂購了中國(guó)LED外延片和芯片制造商三安光電位于廈門的Mini LED產(chǎn)能,以確保其將在2018年第三季度推出的大尺寸高端液晶電視背光芯片供應(yīng)。
消息人士稱,三星已經(jīng)為此次芯片供應(yīng)預(yù)付了1683萬美元。
中國(guó)LED芯片制造商華燦光電和廈門乾照光電也已開始了MicroLED和Mini LED技術(shù)的研發(fā),而中國(guó)的LED封裝服務(wù)提供商佛山國(guó)星光電則于2018年3月初設(shè)立了MicroLED和Mini LED研究中心,以便在2020年能夠封裝0.5-1.0mm的Mini LED。而中國(guó)臺(tái)灣的LED外延片和芯片制造商晶元光電可能會(huì)在2018年第三季度開始生產(chǎn)用于智能手機(jī)背光照明的Mini LED。晶元光電計(jì)劃在2018年底前開始生產(chǎn)用于液晶電視和游戲顯示器背光的Min LED,同時(shí)還會(huì)生產(chǎn)Mini LED精細(xì)像素間距顯示器。
臺(tái)灣的垂直集成LED制造商隆達(dá)電子將通過與友達(dá)光電合作,在2018年第二季度至第三季度開始小批量包裝用于筆記本背光和高端顯示面板的Mini LED。2019年,隆達(dá)電子Mini LED封裝收入比例很可能會(huì)超過10%。臺(tái)灣LED封裝服務(wù)提供商榮創(chuàng)能源科技已與群創(chuàng)合作,為智能手機(jī)、液晶電視和汽車顯示器應(yīng)用開發(fā)Mini LED背光解決方案。
MicroLED
從終端應(yīng)用看,MicroLED主要有兩大發(fā)展趨勢(shì),一是由蘋果領(lǐng)導(dǎo)的小型可穿戴設(shè)備應(yīng)用,充分發(fā)揮其低功耗、高亮度的特性;二是由三星、索尼推出的微距高清晰度大尺寸顯示屏。
三星在2018年CES展上展出其MicroLED產(chǎn)品“TheWall”,再度將MicroLED這一技術(shù)推到風(fēng)口浪尖。MicroLED可視為微小化的LED,可單獨(dú)點(diǎn)亮,畫質(zhì)、亮度、反應(yīng)速度與省電方面表現(xiàn)極佳,被稱為是能與OLED抗衡的新型顯示技術(shù)。在MicroLED顯示產(chǎn)品中,每一個(gè)像素點(diǎn)都是一顆LED芯片,會(huì)成倍放大需求端空間,讓眾多LED芯片廠商產(chǎn)能迅速消化。
OLED
OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)則是通過電流驅(qū)動(dòng)有機(jī)薄膜來發(fā)光的,其發(fā)出的光線可以是紅、綠、藍(lán)、白等單色,也可以實(shí)現(xiàn)全彩效果。
簡(jiǎn)單來說,LED與OLED兩種技術(shù)發(fā)光原理不同,采用的材料不同,但都具有自發(fā)光特性,不需要背光,都可以稱得上薄型顯示技術(shù)。此外,柔性O(shè)LED顯示屏還可以實(shí)現(xiàn)彎曲、卷曲,乃至折疊。
最典型應(yīng)用就是蘋果手機(jī):去年發(fā)布的iPhone X,蘋果帶來了一項(xiàng)重要的改進(jìn),那就是拋棄用了10年的LCD屏轉(zhuǎn)投OLED屏;在中小OLED屏上,三星無論技術(shù)還是量產(chǎn)能力,都是穩(wěn)穩(wěn)占據(jù)著行業(yè)統(tǒng)治地位,而LG則是在更大尺寸OLED屏上優(yōu)勢(shì)明顯
據(jù)新華社報(bào)道,在河北省廊坊市固安產(chǎn)業(yè)新城,維信諾(固安)第六代全柔AMOLED屏幕面板生產(chǎn)線正式啟動(dòng)。
這條生產(chǎn)線投資近300億元,具有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),融合了多項(xiàng)自主創(chuàng)新技術(shù)和關(guān)鍵工藝,是目前國(guó)內(nèi)最專業(yè)、最先進(jìn)的全柔生產(chǎn)線之一。
該生產(chǎn)線預(yù)計(jì)今年下半年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),設(shè)計(jì)產(chǎn)能每月3萬片,可以滿足近1億部智能手機(jī)等設(shè)備對(duì)高端屏幕的需求,減輕乃至擺脫對(duì)國(guó)外產(chǎn)品的依賴。
它也是河北省投資最大、科技水平最高的項(xiàng)目之一。
據(jù)了解,維信諾前身是1996年清華大學(xué)OLED項(xiàng)目組,目前擁有3500多項(xiàng)OLED相關(guān)專利,特別是柔性AMOLED技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。
AMOLED屏幕具有自發(fā)光性、廣視角、高對(duì)比、反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn),相比被動(dòng)式OLED具有更高的刷新率,耗能也顯著降低。
臺(tái)系面板大廠友達(dá)2018年將持續(xù)提高研發(fā)能量、推出新一代產(chǎn)品并發(fā)展新世代顯示技術(shù),包括8K4K高解析電視面板、新一代HDR技術(shù)(超高對(duì)比)、全熒幕18:9手機(jī)面板、專注在穿戴裝置的AMOLED,以及LTPS從手機(jī)、筆電,逐步發(fā)展到車用顯示器。
同時(shí)2018年也推出采用Mini LED背光設(shè)計(jì)的TFT LCD面板,并優(yōu)先導(dǎo)入電競(jìng)顯示器面板、電競(jìng)筆記型計(jì)算機(jī)面板、VR頭戴式顯示器面板,至于Micro LED亦已投入研發(fā),但量產(chǎn)時(shí)點(diǎn)還沒那么快。