白炽灯、电子节能灯和LED灯.ppt

1、北京亚盟科技有限公司，1。白炽灯、电子节能灯和发光二极管灯，性能参数比较，北京亚盟科技有限公司，2。前言，众所周知，白炽灯是爱迪生的重要发明，它使人类告别黑暗，迎来光明。然而，白炽灯消耗了太多的能量，只有不到十分之一的能量转化为光能，而其他的则白白浪费了，所以人们在努力寻找一种方法。因为它相对便宜并且容易制造，所以它已经被广泛使用并且有逐渐取代白炽灯的趋势。用节能灯取代白炽灯被称为照明领域的第二次革命。与此同时，LED照明产品取代性能更好的传统节能灯也是一种趋势，这被称为照明领域的第三次革命。3、北京亚盟科技有限公司。白炽灯将灯丝加热到白炽状态，并利用热辐射发出可见光。自从爱迪生在1879年制

2、造出碳纤维白炽灯以来，随着灯丝材料、灯丝结构和填充气体的不断改进，白炽灯的发光效率也相应提高。1959年，在白炽灯的基础上，美国开发了体积小、光衰减小的卤钨灯。白炽灯的发展趋势主要是发展节能灯泡。具有不同用途和要求的白炽灯具有不同的结构和组件。白炽灯光效率低，但它们具有良好的光色和集光性能，这是最大的输出和最广泛使用的电光源。白炽灯，英文名称：白炽灯，北京亚盟科技有限公司，4、节能灯，又称省灯泡、电子灯泡、紧凑型荧光灯和集成荧光灯，是指将荧光灯和镇流器合二为一的照明设备。节能灯在尺寸上与白炽灯相似，它们与灯座的接口与白炽灯相同，因此它们可以直接替代白炽灯。节能灯的光效比白炽灯高得多。在相同的照

3、明条件下，前者耗电少得多，所以被称为节能灯。U型节能灯、管中管节能灯、节能灯发光原理，北京亚盟科技有限公司，5。节能灯的电极是普通钨丝。当钨丝通电加热时，它会发射电子。向灯管的两侧施加更高的电压以形成电场，并且这些电子将在灯管中被加速以形成具有一定速度和能量的电子流。灯管被抽空并充满水银，这就是我们所说的水银。当灯管通电加热时，汞从液体蒸发成气体，形成游离的汞原子。电子流中的电子以一定的速度撞击汞原子，这使得汞原子被激发并成为被激发的电离子。这被称为一个台阶，被激发的水银在短时间后会自动回复到原来的状态，同时释放出紫外线，而紫外线不能用于照明。所以我们在灯管内壁涂了一些荧光物质。在紫外光的轰击

4、下，荧光物质被激发后会发出更多的自然光，可以用来照明。高品质节能灯参数，(1)电压范围：额定电压10% -20% (2)功率范围：额定(标称)功率5% -10% (3)功率因数：根据实际情况选择PF0.6和pf 0.9，(4)满足安全法规和电磁干扰及电磁兼容要求，(5)电子镇流器的工作频率避开家用电器的遥控频率，(6)满足在高温环境和低温环境下稳定可靠运行的要求，1。电气参数，2。光学参数，(1)光通量：光源每秒发出的光总量：用于表示灯管发出的光量，即发光量。一般符号表示单位为流明(Lm)。(2)光效和光通量要求：小于15W，光效要求45LM/W；大于或等于15W，光效率应60LM/W.(3)

5、显色指数：80ra；(4)色温：色温偏差小，一致性好；(5)启动时间：小于或等于1秒；3)寿命参数；(1)有效寿命超过8000小时(流明维持率超过70%)；(2)在有效寿命期内，高温85和低温-。节能灯在上述温度条件下能够稳定可靠地工作。4.机械参数：(1)灯管和电子镇流器之间的连接强度满足规定的扭矩要求；(2)灯头与外壳的连接符合规定的扭矩要求；(1)电子节能灯的优点是结构紧凑，体积小。(2)发光效率60Lm/w，节电80%以上，节约能源；(3)白炽灯可以直接更换。(4)寿命长，是白炽灯的6 10倍。(5)内壁涂保护膜，采用三螺旋灯丝，可以大大延长灯管的使用寿命。节能灯有什么缺点？1.汞污染

6、发生在生产过程中以及使用和废弃之后。目前，西方国家非常重视汞污染。中国人越来越意识到汞污染的危害。2.因为它是玻璃制品，所以容易破碎，运输和安装困难。3.它的功耗仍然太大。4.它容易损坏，寿命短，而且节能不省钱。一盏普通的节能灯含有大约5毫克的汞，仅够用圆珠笔尖盖住，但渗入地下后可能会污染1800吨水。由于汞的沸点低，它在常温下会蒸发。废弃节能灯管破裂后，周围空气中的汞浓度会瞬间超标数百倍。一旦进入人体的汞超标，就会破坏人体中枢神经系统，人体一次吸入25克汞蒸气就会死亡。中国节能灯推广战略由来已久。仅在2008年，全国就推广了6200万盏节能灯，到2009年，这一数字高达12亿盏。据不完全统计

7、，这些年来，全国已经推广了2亿盏节能灯。目前，我国在节能灯的无害化处理方面还存在空白，破碎的节能灯随生活垃圾一起被送往垃圾填埋场。2006年，中国报废了10亿个相当于40瓦标准荧光灯的含汞照明器具，由于处置不当而释放到大气环境中的汞量实际达到70-80吨。13.发光二极管灯，英文名称：发光二极管，也称为发光二极管，他们使用固体半导体芯片作为发光材料。当直流电压加到两端时，半导体中的载流子复合，释放多余的能量，使光子发出可见光。发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层，称为P-N结。在一些半导体材料的PN结中，当注入的少数载流子与多数载流

8、子复合时，多余的能量将以光的形式释放，从而直接将电能转换成光能。当反向电压施加到PN结时，很难注入少数载流子，因此它不发光。这种由注入电致发光原理制成的二极管称为发光二极管，也就是通常所说的发光二极管。当处于正向工作状态(即两端加直流电压)时，当电流从发光二极管的阳极流向阴极时，半导体晶体发出从紫外到红外的不同颜色的光，光的强度与电流有关。在发光二极管的发展史上，由半导体PN结光源制成的发光二极管出现在20世纪60年代初，红色发光二极管最早出现在1964年，其次是黄色发光二极管。直到1994年，蓝色和绿色发光二极管才被成功开发出来。1996年，日本尼西亚公司成功研制出白光发光二极管。发光二极管

9、因其节能、寿命长、抗振动、响应快、冷光源等固有特性，被广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域。它在我们的日常生活中随处可见，如家用电器、电话、仪表盘照明、汽车雾灯、交通灯等。然而，d近年来，随着半导体发光材料研究的深入，发光二极管制造技术的不断进步以及新材料(氮化物晶体和荧光粉)的开发和应用，各种颜色的超高亮度发光二极管取得了突破性进展，其发光效率提高了近1000倍，可见光波段的所有颜色都实现了色度化，其中最重要的是超高亮度白光发光二极管的出现，这使得发光二极管应用领域有可能跨越到高效光源市场。有人指出，高亮度发光二极管将是继爱迪生发明白炽灯泡之后最伟大的发明之一。发光二极管主要由P

10、N结芯片、电极和光学系统组成，其发射芯片面积为10.12平方毫米(1平方毫米=0.0254平方毫米)。目前，世界上出现了大芯片发光二极管，芯片面积为40毫米。发光过程包括三个部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。微小的半导体晶片被封装在干净的环氧树脂中。当电子穿过晶片时，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失并产生光子。电子和空穴之间的能量(带隙)越大，产生的光子能量就越高。光子的能量反过来对应于光的颜色。在可见光的光谱范围内，蓝光和紫光携带的能量最多，而橙光和红光携带的能量最少。因为不同的材料有不同的带隙，所以它们能发出不同颜色的光。LED照明光源的主流将是

11、高亮度的白色LED。目前，商业化的白光发光二极管主要有两种波长，即白光是由蓝光单片与钇铝石榴石黄色荧光粉混合而成。三波长白光发光二极管是未来的发展趋势，即利用无机紫外芯片与红、蓝、绿色荧光粉混合产生白光，取代荧光灯、紧凑型节能荧光灯和发光二极管背光源。发光二极管光源的基本特点一、发光效率高：经过几十年的技术改进，发光二极管的发光效率得到了很大的提高。白炽灯和卤钨灯的光效率为12-24流明/瓦，荧光灯为50-70流明/瓦，钠灯为90-140流明/瓦，并且大部分功耗变成热损失。经改进后，发光二极管的光效率可达50 200流明/瓦，其光具有良好的单色性和窄光谱，可直接发射彩色可见光，无需滤光。目前，

12、世界各国都在加紧研究提高发光二极管的发光效率，其发光效率在不久的将来还会进一步提高。二、低功耗：发光二极管单管功率0.03 0.06瓦，DC驱动，单管驱动电压1.5 3.5伏，电流1518毫安，反应速度快，高频运行。在同样的照明效果下，耗电量是白炽灯泡的十分之一，是日本估计的荧光灯管的一半。例如，在日本，发光二极管的光效率是荧光灯的两倍，用来取代一半的白炽灯和荧光灯。它每年可以节省60亿升原油。例如，具有相同效果的荧光灯的功率超过40瓦，而每个发光二极管的功率只有8瓦，并且可以改变成七种颜色。三、长寿命发光二极管灯具的基本特征发光二极管灯具体积小、重量轻，采用环氧树脂封装，能承受高强度的机械冲

13、击和振动，不易损坏。平均寿命为10万小时。LED灯的使用寿命可达5 10年，大大降低了灯具的维护成本，避免了频繁更换灯具的痛苦。发光二极管光源的基本特性4。安全性和可靠性强，发热量低，无热辐射，冷光源，触摸安全：能精确控制光源类型和发光角度，光色柔和，无眩光；不要含有汞、钠和其他可能危害健康的物质。内置微处理系统可控制发光强度，调节发光模式，实现光与艺术的结合。环保发光二极管为全固态发光体，抗冲击、抗冲击，不易破碎，废物可回收，无污染。光源尺寸小，可以随意组合，并且可以容易地发展成便携式、薄型、短型效率：与同等光效的白炽灯相比，能耗降低了80%。3.适用性：非常小，每个单位的发光二极管芯片是3

14、-5毫米见方，所以它可以准备成各种形状的设备，并适用于各种环境。4.稳定性：100，000小时，光衰减为初始的50%。5.响应时间：白炽灯的响应时间为毫秒，发光二极管灯的响应时间为纳秒。6.环境污染：无有害金属汞。7.颜色：改变电流可以改变颜色。发光二极管可以通过化学修饰方便地调节材料的能带结构和带隙，实现红、黄、绿、蓝、橙的多色发光。例如，在低电流下呈红色的发光二极管会随着电流的增加而变成橙色、黄色，最后变成绿色。8.价格：发光二极管的价格相对较贵。与白炽灯相比，几个发光二极管的价格可以相当于一个白炽灯，通常每组信号灯应该由300 500个二极管组成。发光二极管灯的优点是节能，白色发光二极管的能耗只有白炽灯的1/10和节能灯的1/4，而且寿命长，可以说是普通家用照明的“一劳永逸”，可以高速工作。节能灯如果频繁启动或关闭，会变黑并很快坏掉。固态封装是一种冷光源。因此，它便于运输和安装，并且可以安装在任何微型和封闭的设备中，而不用担心振动，并且基本上不考虑散热。发光二极管技术日新月异，发光效率取得惊人突破，价格不断下降。白色发光二极管进入家庭的时代正在迅速到来。环保，无汞有害物质。发光二极管灯的组装部件可以很容易地拆卸和组装，并且可以被其他人回收而不被制造商回收。发光二极管灯技术参数，(1)工作电压：3v；(2)工作电流：330毫安；(3)工