|
led逐渐向室内照明进军,这也意味着开始向民用家庭进军。一方面这是一个大喜事,因为民用的市场是非常之大;另一方面也是一个极为严重的挑战,因为民用市场要求成本特别低,可靠性特别高。现在离开完全满足民用市场的要求还很远,可以说还有很长的路要走。长沙hfgd-led.com/厂家福昕照明正在朝着这条路走。
最普通的民用灯就是白炽灯,也就是我们普通用的灯泡。所以如果LED要取代白炽灯泡,就要开发出一种无论在灯头形状还是外型上都和白炽灯泡类似的灯泡,这就是我们通常称为LED球泡灯。可以想象,球泡灯的市场是十分巨大的。
一.对LED球泡灯的要求
因为要替换白炽灯,所以至少要有以下几方面的要求:
1.亮度要相当白炽灯通常只讲瓦数而不讲流明数。LED灯珠虽然也可以只讲瓦数,但是由于LED的光效还在不断发展,只说瓦数并不能代表其流明数。白炽灯最常用的瓦数有15瓦、30瓦、45瓦、60瓦、75瓦和100瓦等。如果要讲流明数,那么可以用白炽灯的发光效率来计算。白炽灯的发光效率在7.5-12lm/W。瓦数越大效率越高。
如果采用LED光源来取代,也可以得出相应的瓦数。但是因为LED光源的发光效率在不断攀升,所以很难给出准确的数字。假定采用目前通常的LED1,其光效为100lm/W,假如采用最高光效的LED2,其光效为130lm/W(暖白的光效会低于此值)。就可以得出对这两种光效LED相应的瓦数来。但是因为LED需要恒流源,而恒流源有一定的效率,假定为85%,另外因为LED不可能采用透明泡壳,而只能采用乳白泡壳。其透光率大约为85%。二者相乘等于0.72。.考虑以上因素以后就可以得出和白炽灯相当的瓦数来。由表中可见,LED2在同样亮度时大约可以节省10倍的功率。有一点需要特别说明的。就是从目前LED球泡灯的光效和散热来说,它还不可能做到10瓦以上,也就是说目前还只有可以取代60-75W白炽灯的LED球泡灯hfgd-led.com/。当然PAR灯就另当别论了(后面将讨论)。
2.外形要类似通常白炽灯为梨形的,所以LED球泡灯也应当为梨形的。这点是很容易做到。但是白炽灯为全玻璃制品,LED因为要散热就很难采用全玻璃的结构。下面会详细讨论LED球泡灯的结构。
3.体积大小要相当,因为LED需要恒流源和散热器,所以这是非常难做到的
4.重量要相当,同样因为LED需要恒流源和散热器,所以这也是非常难做到的
5.灯头要相同中国过去大都是采用卡口式,改革开放以后大都改用和美国一样的螺口式。就是美国的E26或E27。这点也还是很容易做到的
6.电源要相同,都应该是220VAC(或美国的110VAC),这也是没问题的
二、由于球泡灯散热器面积的限制,所以很难散热超过7-9W。根据目前的LED光效,它的流明数也就相当于60W白炽灯。随着以后LED光效的逐年提高,相信会出现同样大小而能取代100W的白炽灯。
散热器的材料目前大多数采用铝合金,因为成本低廉,加工容易,而且导热性好。但是最近出现了很多绝缘的塑料散热器和陶瓷散热器,其散热效果也不差。因为最后的散热主要靠对流和辐射。而对流完全由其形状和面积决定。辐射则和材料的辐射性有关
三.LED球泡灯的泡壳
所谓泡壳就是指前面透明的玻壳。在白炽灯中,全部都是由玻璃做成的外壳,但是在球泡灯中,虽然也可以用玻璃做前面的外壳,实际上也是有这样做的。但是因为LED球泡灯重量很重,要比白炽灯重5倍以上,如果用玻璃做的话,掉在地上,摔破的可能性就大多了。因此更多的LED球泡灯采用塑料做泡壳,以防摔坏。而且LED球泡灯因为热量都从散热器散出去了,所以通过泡壳的光大都是可见光,很少有发热的红外线,所以采用塑料来做泡壳也不会由于过热而损坏。
但是塑料外壳的最大问题是透光率的问题。因为LED存在眩光的问题,所以尽可能采用乳白色的泡壳,以免看到里面的LED灯珠。而乳白色的泡壳。其透光率就更成问题了。所以对于用于LED球泡灯泡壳的塑料有以下要求:
1.具有高透光、高扩散、无眩光、无光影;
2.光源隐蔽性要好(尽可能看不到LED灯珠);
3.透光率达到90%以上;
4.具有高阻燃性;
5.具有高抗冲击强度;
现在LED的最高发光效率大约为140lm/W,预计到2020年,LED的光效将要提升到240lm/W。这就可以降低电源功耗,减小散热器体积和重量。从而降低整个LED球泡灯的成本。那时候,LED球泡灯全面取代白炽灯的时代就会到来。
|
|