來(lái)源:光影space
LED照明的優(yōu)勢(shì):高效能,省電,節(jié)省成本,更加環(huán)保:
LED比白熾燈泡每瓦發(fā)出更多的流明(光亮),或者在相同流明情況下,消耗更少的電,只有白熾燈的1/10。這是因?yàn)?,白熾燈是加熱發(fā)光,大量電能都浪費(fèi)在加熱燈絲上了,而LED燈是冷光,絕大多數(shù)電源直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?,?dāng)然轉(zhuǎn)換效率不可能達(dá)到100%,所以LED燈底座還是會(huì)發(fā)燙,總之,這堪稱照明技術(shù)的革命性突破。
與熒光燈泡或燈管不同,LED照明燈具的效率不受形狀和尺寸的影響。目前,我國(guó)安裝的LED燈,據(jù)專家估算,每年節(jié)約的電量,就已經(jīng)達(dá)到六座三峽電站的發(fā)電量,而修建和維護(hù)三峽電站需要很多錢的,并且還破壞生態(tài)。而沃爾瑪這一家跨國(guó)企業(yè),因?yàn)閾Q用LED燈照明,節(jié)約的電費(fèi)就高達(dá)上億美元!對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō),這就等于盈利一億美元啊。
尺寸極小,可以做出各種創(chuàng)意照明,讓生活富有詩(shī)情畫意:LED元件非常?。ㄐ∮?平方毫米),可以輕松連接到印刷電路板上。這讓LED照明可以做出很多傳統(tǒng)照明壓根不敢想的騷造型出來(lái)。實(shí)現(xiàn)更加夢(mèng)幻或者自然的光照效果。
開/關(guān)時(shí)間短,支持頻繁開關(guān):LED燈的亮度,瞬間就能達(dá)到最大值,典型的紅色LED在微秒內(nèi)就能實(shí)現(xiàn)全亮度。通信設(shè)備中使用的LED燈,甚至可以具有更快的響應(yīng)時(shí)間。而且,LED燈非常適合頻繁開關(guān)循環(huán)使用,不像白熾燈和熒光燈,如果經(jīng)常開關(guān),會(huì)加速老化,縮短使用壽命。
調(diào)光方便,亮度隨意切換:LED可以通過(guò)脈沖寬度調(diào)制或降低正向電流非常容易將亮度調(diào)暗。
慢故障:當(dāng)LED燈開始失效時(shí),它會(huì)開始慢慢變暗,不會(huì)像其它燈那樣突然失效。這讓人對(duì)它的使用壽命心中有數(shù),知道該在什么時(shí)候更換了。
相對(duì)長(zhǎng)的壽命:比起傳統(tǒng)白熾燈的1,000到2,000使用壽命,以及傳統(tǒng)熒光燈的10,000到15,000小時(shí)的使用壽命,LED的使用壽命,達(dá)到了35,000至50,000小時(shí)的使用壽命,實(shí)際上真要用到LED燈完全失效的時(shí)間更長(zhǎng)。雖然LED燈相對(duì)較貴,但它節(jié)能省電和長(zhǎng)使用壽命,讓選擇LED燈,從長(zhǎng)期的角度看,在經(jīng)濟(jì)上是非常劃算的。
抗沖擊:LED燈是固態(tài)元件,這讓它不容易因?yàn)槭艿酵獠繘_擊損壞,不像熒光燈和白熾燈泡那么脆弱。
彩色光線:LED可以發(fā)出預(yù)期顏色的光,而不需要使用傳統(tǒng)照明方法所需要的任何濾色鏡。這對(duì)能量的使用更加有效,也就節(jié)約了電能。
LED的缺點(diǎn):說(shuō)了一大堆LED的優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)在讓我們來(lái)看看當(dāng)前的LED燈缺陷是啥。
價(jià)格門檻,初始投入高:
與大多數(shù)傳統(tǒng)照明技術(shù)相比,LED在初始投資上更貴。雖然,長(zhǎng)期來(lái)看經(jīng)濟(jì)上劃算,但在剛開始的時(shí)候需要投入的錢也更多。但隨著技術(shù)進(jìn)步,和流水生產(chǎn)線建立得越來(lái)越多,LED的初始價(jià)格也在下降中。
比如,2012年時(shí),每千流明的成本約為6美元。但2013年就已經(jīng)下降到2美元/千流明,2014年3月,至少有一家制造商,宣稱成本已經(jīng)下降到到1美元/千流明。
溫度依賴性:LED性能在很大程度上取決于操作環(huán)境的環(huán)境溫度。在高環(huán)境溫度下,可能導(dǎo)致LED封裝過(guò)熱,最終導(dǎo)致LED器件故障。因此,需要足夠的散熱器才能真的達(dá)到其長(zhǎng)壽命。這在特殊行業(yè)非常重要,但現(xiàn)在的LED工作溫度范圍已經(jīng)擴(kuò)張到-40°C至100°C,適用于室內(nèi)和室外使用。
電壓靈敏度:LED必須提供高于閾值的電壓和低于額定值的電流。當(dāng)施加的電壓發(fā)生微小變化時(shí),就會(huì)導(dǎo)致電流的較大變化,這會(huì)讓LED的使用壽命發(fā)生很大變化。因此,好的LED必須要有電流調(diào)節(jié)電源(通常只是指示LED的串聯(lián)電阻),這部分成本不能節(jié)省,否則得不償失。
光質(zhì):大多數(shù)冷白色LED的光譜與太陽(yáng)或白熾燈等黑體輻射器的光譜差別很大。460nm處的尖峰和500nm處的尖峰可以使得在冷白色LED照明下物體的顏色與陽(yáng)光或白熾光源不同,由于同色異譜,紅色表面由于典型的基于磷光體的冷白而特別嚴(yán)重地呈現(xiàn)LED指示燈。但是普通熒光燈的顯色特性通常不如現(xiàn)有技術(shù)的白色LED中的顯色特性。
圖示:左上日光(Daylight),右下冷白光LED(Cool white LED)和 暖白光LED(Warm white LED),從圖中可以發(fā)現(xiàn),LED的光與日光還是有一定差距的。
藍(lán)光危險(xiǎn)和藍(lán)光污染:有人擔(dān)心藍(lán)色LED和冷白色LED,可能會(huì)超出眼睛安全規(guī)范中定義的藍(lán)光危害的安全限制,例如ANSI/ IESNARP-27.1-05:推薦做法用于燈和燈系統(tǒng)的光生物安全。由于具有高色溫的冷白色LED比傳統(tǒng)的室外光源(如高壓鈉蒸汽燈)發(fā)出的藍(lán)光比例更高,瑞利散射的強(qiáng)烈波長(zhǎng)依賴性意味著冷白色LED會(huì)導(dǎo)致更多的光污染。其他光源。國(guó)際黑暗天空協(xié)會(huì)不鼓勵(lì)使用色溫高于3,000K的白光源。
效率下降:LED的效率隨著電流的增加而降低。加熱也會(huì)隨著電流的增加而增加,從而影響LED的壽命。這些效應(yīng)對(duì)高功率應(yīng)用中通過(guò)LED的電流施加了實(shí)際限制。意味著瓦數(shù)越大的LED越不好造。不能簡(jiǎn)單擴(kuò)容。