课件：LED日光灯培训教材.ppt

LEDT灯5管概述,T5 LED日光灯灯管与传统的日光灯在外型尺寸口径上都一样，具有耗电量低、使用寿命长、高效率、高亮度、低热量、坚固耐用等特点；光源采用低光衰、超高亮白光LED，具抗震、耐压等特点，外形与普通的T5日光灯管相似，无需镇流器，瞬间启动无频闪，功率小。,LED日光灯管发光原理,PN结的端电压构成一定势垒，当加正向偏置电压时势垒下降，P区和N区的多数载流子向对方扩散。由于电子迁移率比空穴迁移率大得多，所以会出现大量电子向P区扩散，构成对P区少数载流子的注入。这些电子与价带上的空穴复合，复合时得到的能量以光能的形式释放出去。这就是PN结发光的原理。,LED常规参数和含义,光通量： 发光体每秒种所发出的光亮之总和，单位-流明（LM）。 光强：一般来讲，光线都是向不同方向发射的，并且强度各异，可见光在某一特定方 向内所发射的强度称为光强，单位-坎德拉（cd） 照度：照度是光通量与被照面的比值，单位-勒克斯Lux（Lux ）。1 Lux的照度为1 LM的光通量均匀分布在面积为一平方米的区域。 光衰：LED光衰是指LED经过一段时间的点亮后,其光强会比原来的光强要低,而低了的部分就是LED的光衰。 频闪：电光源光通量随交流电压周期变化而变化称为频闪，研究表明，频闪是引起近视和偏头痛的主要原因。 发光效率：代表光源将所消耗的电能转换成光的效率，单位-流明每瓦（LM/W） 显色指数： 是光源显色性的定量描述，表示符号为Ra。光源对物体颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色逼真的程度，显色性高的光源对物体再显较好，我们所看到的颜色也较接近自然原色；显色性低的光源对颜色的再现性差，我们看到的颜色偏差也较大。国际照明委员会CIE 把太阳的显色指数定为Ra=100，各类光源的显色指数各不相同。显色性是照明设计上非常重要的参数，直接影响被照物品灯光下颜色真实的效果。 平均寿命：指一批LED灯50%的数量损坏时的小时数，单位-小时（H）,可参照此图理解各专业术语,冷白、正白、暖白的区别,暖白在3000K色温值左右，正白在6000K左右，冷白在6500K以上（如下图）,LED T5灯管结构概述,LED灯管由灯管外壳、堵头、灯珠、线路板、电源组成，每个件都可以折除，其中任何一个部件坏了，都可以维修或更换，LED灯具的所以材质都可以回收再利用，是一种较为环保的照明产品。 LED灯管是第四代新型冷光源，主要使命是为了代替现有的荧光灯，因此，其结构尺寸和现在的荧光灯是一致的，常用的灯管依据灯管的直径来标称，如T5、T8、T9、T10等，每个T就是1/8 inch （英寸） 常用灯管的长度有0.6m、0.9m、1.2m 等。,LED T5灯管主要结构,驱动电源,灯板,PC+散热铝外壳,堵头,LED灯管驱动电源的分类与特点,一般的LED只能采用直流电驱动，不能在LED两端施加交变电流或电压。同时，为了获得高质量的照明效果，使LED输出稳定、长寿命的光通量，LED的输入电流需恒定。但现有供电系统通常采用120V或220V的交流电。由于LED不能直接用交流供电,因此,要使LED能正常、稳定的工作,则必须在前面加一个AC-DC的转换电源,目前广泛应用于LED灯管的转换电源分为：,1.非隔离式恒流电源： 非隔离是指在负载端和输入端有直接连接，因此触摸负载就有触电的危险，因为非隔离的电源会把交流电源的高压引入到负载端，从而引起触电的危险。通常LED和铝散热器之间的绝缘也就靠铝基板的印制板的薄膜绝缘。虽然这个绝缘层可以耐2000V高压，但有时螺丝孔的毛刺会产生所谓的爬电现象，因此，在安全上存在巨大隐患。 2.隔离式恒流电源：隔离式是指在输入端和输出端有隔离变压器隔离，这种变压器可能是工频也可能是高频的。但都能把输入和输出隔离起来。可以避免触电的危险。 由于隔离式开关电源在电气安全上占有绝对的优势，因此，在LED照明领域得到广泛的应用，但是由于隔离式开关电源比非隔离电源多加了一个变压器，而且变压器的体积也比较大，因此，LED灯管内置隔离电源受到成本和空间的制约。,LED灯管驱动电源的分类与特点,1.非隔离式恒流电源：,LED灯管驱动电源的分类与特点,2.隔离式恒流电源：,LED T5灯管灯板的材质与特点,LED日光灯常用的灯板为： 1.玻纤板(FR4) 玻纤板是采用玻璃纤维布制成的 , 玻纤布基板的机械性能、尺寸稳定性、 冲击性、耐湿性都比较高。其电气性能优良，工作温度较高，本身性能受环 境影响小。相对于铝基板来说,其成本要比铝基板低,但在散热方面却远不如铝 基板. 2.铝基板 铝基板是一种独特的金属基覆铜板，它具有良好的导热性、其电气绝缘性 能和机械加工性能比不上玻纤板.,LED T5灯管结构,一、全塑灯管 早期的LED灯管采用的都是PC管，主要是因为早期的LED灯管驱动电源采用的是非隔离电 源，为了防止驱动电源通过外壳漏电而用PC 管，采用的灯珠是5DIP草帽灯珠，很快便 发现了这种灯管的光衰很严重，主要是散热问 题，热量全部堵在管内无法散出去，再加上草 帽灯珠的寿命本来就短，灯管的使用就有了局限。 所以，目前市场上基本上都采用贴片灯珠作为 光源。,LED T5灯管结构,二、PC+散热铝 在全PC灯管的散热问题被发现后， 研发工程师们针对这一现象对灯管的 结构重先设计，而以PC+散热铝+铝基 板组成的LED铝塑管因其具有散热性 能好、光线分布均匀、不易变形等特 点而成为目前市场上主流产品。（目 前PC管已经渐渐淡出市场，还有一种 玻璃灯管因其散热效果和PC管一样，而且 易碎、不易运输已经被市场所淘汰）,LED T5灯的特点,一、高效节能 一千小时仅耗几度电（普通60W白炽灯十七小时耗1度电，普通10W节能灯1百小时耗1度电），低压驱动，超低功耗（单管0.05W）.光效高，比普通照明灯具节能60%-80%. 二、超长寿命 半导体芯片发光，无灯丝、无玻璃泡、不怕震动、不易破碎、使用寿命3万到5万小时（普通的白炽灯使用仅有一千小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时）相当于不间断照明3年时间。 三、健康 光线健康光线中不含紫外线和红外线，不产生辐射（普通灯光线中含有紫外线和红外线） 四、保护视力 由恒流源驱动，无频闪现象。,LED灯T5的特点,五、安全系数高 所需电压、电流较小、发热较小，不会产生安全隐患。 六、绿色环保 不含汞和铅等有害元素，不会对环境产生污染。 七、响应时间快 LED 一般可在几十毫秒（ns）内响应，因此是一种高速器件，这也是其 他光源望尘莫及的。 八、易于调光、调色、可控性大： LED 作为一种发光器件，可以通过流过电流的变化控制亮度，也可通过不同波长LED 的配置实现色彩的变化与调节。,2019/8/5,17,可编辑,影响LED灯T5管品质的因素,一、散热 LED灯管的热量累计不仅影响LED的电气性能，还可能最终导致LED失效。二、光源材质 LED属于点状光源，如果使用较差的LED，那么LED在工作过程中会放出大量的热量,使管芯结温迅速上升,LED功率越高,发热效应越大.LED芯片温度的升高将导致发光器件性能的变化与电光转换效率衰减,严重时甚至失效。 三、驱动电源 LED电源的质量直接制约了LED产品的可靠性 ，因此，国际市场上国外客户对LED驱动电源的效率转换、有效功率、恒流精度、电源寿命、电磁兼容的要求都非常高，因为电源在整个灯具中的作用就好比像人的心脏一样重要。,影响LED灯T5管品质的因素,四、驱动电流 LED在其电流极限参数范围内流过LED的电流越大，它的发光亮度就越高.即 LED的亮度与它的工作电流成正比.但如果流过LED的电流超出极限参数范围,LED 就会出现饱和,不仅使发光效率大幅降低,而且使用寿命也会缩短 五、光线分布处理 LED是一个方向性的点光源，如何创造性地应用LED的这个特点，营造一个舒适的光环境是LED灯光学设计技术的核心。LED光源本身一般会有透镜或者透射材料，用于提高光线出射效率，同时满足出光约120度的配光分布，一般称为一次光学设计。但是为了满足室内照明的各种需求，需要将光根据需要重新分配，采用何种方式将LED发出的光进行二次分配，以达到舒适的光环境，也是影响LED品质的重要因素。,T5灯管主要电气参数,输入电压： 即LED灯具正常工作所需要的电压值，根据不同的国家有着不同的输 入电压值，我们通常指的民用全电压就是AC85265V。 输入功率： 输入功率是指各类用电器件的输入电压和输入电流的乘积，即电源或 电网给各类用电器件提供电能的功率。 单位瓦特（W） Pi（输入功率） =Vin（输入电压）*Ii（输入电流） 功率因数： 又称为功率因子，英文缩写PF(Power Factor),是有功功率与视在功 率的比值。功率因数在一定程度上反映了电能得以利用的比例，是合理 用电的重要指标。,灯具主要电性参数,恒流精度： 恒流精度意指当驱动电源的输入电压在一定范围内变化时，输出电流波动值与 额定输出电流之比，通常用百分数来表示.如某LED驱动电源额定输出电流0.45A, 当输入电压在AC80264V变化时，测得输出电流在0.43-0.45之间变化,那么恒流 精度=(0.45-0.43)0.450.045 =4.5%.恒流精度越高,则LED工作越稳定,反之,则 会出现频闪现象，更为严重的还会导致LED失效。 电磁兼容： 电磁兼容（EMC）是指设备或系统在所处的电磁环境中能正常工作并且不对 该环境中任何其他事物构成不能承受的电磁骚扰的能力（如导致收音机无法正常 播放、导致电视画面出现杂迅等现象）。,LED电性能参数,一、LED的正向压降： 不同产家的LED在额定的正向电流条件下，有着各自不同的正向压降值。 黄色：1.8V2.5V之间 绿色和蓝色：2.7V4.0V之间 白光:一般在2.7V3.5V之间 二、LED的额定电流： LED的额定功率各不相同,普通的LED电流一般为20mA,大功率的LED电流在40mA或350mA不等。 三、LED的功率： 而LED功率的大少也各不相同,有0.06W、0.1W、1W、2W、5W等，所以必须根据所选择的LED，设计合理的使用电路和配置合适的灯珠数量，使其完全满足LED电源的额定值，如果设计的电路使每个LED分担的电压或电流过高，就会严重的缩短LED灯珠的使用寿命甚至烧毁LED灯珠，如果分担的电压或电流过低，测激发的LED光强不够，就不能充分发挥LED应有的效果。,T5灯管,T5灯管是荧光灯（或称日光灯、光管、荧光管）的一种，直径为5/8英寸，约16毫米，属于气体放电灯的一种。荧光灯管是气体放电发光电光源，按照管径分为T12、T10、T8、T6、T5、T4等，当前以T8、T6、T5为主流。 LED T5灯管:T5指的是灯管的直径.5表示5个单位(规定8个单位为一英寸=25.4mm) 主要应用于室内照明. 目前主流的LED光衰是:1000小时内无光衰,3000小时衰减3%,5W小时30%,当然,光衰受LED芯片质量的影响 传统T5灯管的分为： T5日光灯管和T5节能灯管,T5灯管尺寸规格,T5 LED日光灯与T5荧光灯比较,1.产品特点 2. 节能LED灯具电光转换率高,LED日光管比传统日光管省电75-80%。 3. 寿命长采用LED发光二极管为光源寿命长达5万小时,是传统日光灯管寿命的10倍。,日光灯规格：T5、T8区别,常用的日光灯规格有T8、T5灯管，三支灯管一组格栅灯盘的通常是T5的灯管。 “T”,代表“Tube”,表示管状的，T后面的数字表示灯管直径。T5就是有5个“T”,一个“T”就是1/8英寸。 一英寸等于25.4毫米。那么每一个“T”就是25.48=3.175mm T5灯管的直径就是（5/8）25.4=16mm LED日光灯管是依照普通日光灯规格制造的，其规格大至相同，可以不更换支架的前提下方便地将LED日光灯替换普通日光灯以达到环保节能，有利于节省更换的成本。,LED日光灯管如何替换现有日光灯,原来已安装老式普通日光灯支架，先将日光管和启动器取下来，然后换上新购买的LED日光灯管，通电可以直接使用，注意原装LED日光灯管支架有两种：一电感镇流器、二电子镇流器。 电感镇流器可以不做任何修改，但是电子镇流器