LED燈替代現(xiàn)有照明存在的挑戰(zhàn)
許多人認(rèn)為LED換代燈是當(dāng)前LED照明增長最快的市場。快速增長的原因很簡單:這些照明燈不需要更新電氣基礎(chǔ)設(shè)施(即布線、變壓器、調(diào)光器和插座),這是LED照明技術(shù)的顯著優(yōu)勢。
對于設(shè)計人員,將LED燈安裝到現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)上主要存在兩方面的挑戰(zhàn):
1.外形尺寸。
換代燈必須能夠安裝到前期燈源的框架內(nèi)。
2.電氣兼容。換代燈必須能夠在現(xiàn)有的電氣架構(gòu)上正常工作,不會發(fā)生燈光閃爍。
下面,我們將逐一討論每項挑戰(zhàn)。
安裝到現(xiàn)有框架現(xiàn)有框架對換代燈提出了物理限制(即驅(qū)動板必須足夠小)和熱限制要求。這些因素制約了設(shè)計人員更換照明方案的條件(例如PAR、R和A型規(guī)格),尺寸越小的應(yīng)用所面臨的困難也越大,例如MR16和GU10。
尺寸是制約換代方案的關(guān)鍵因素,而熱限制往往更加關(guān)鍵。LED只發(fā)射可見光,與其它技術(shù)不同,它們不產(chǎn)生紅外波輻射能量。因此,白光LED比白熾燈或鹵素?zé)舻哪苄Ц,絕大多數(shù)熱量通過燈內(nèi)導(dǎo)體耗散。
散熱是制約燈管所能產(chǎn)生的光強的關(guān)鍵因素,目前在照明換代產(chǎn)品中使用的LED技術(shù)很難達(dá)到主流市場所能接受的亮度水平。為了突破亮度限制,需要解決散熱問題,這也是產(chǎn)品成功地走向商業(yè)化必不可少的條件。
散熱問題還直接影響到驅(qū)動板的使用壽命。為了發(fā)出更高光強,照明燈必須工作在相當(dāng)高的溫度下(+80°C至+100°C)。這種溫度下,驅(qū)動板的壽命會限制整個照明燈的工作,特別是電解電容成為設(shè)計面臨的一個棘手問題。因為電解電容在高溫下會很快干燥,在這樣的條件下,這種電容的工作壽命不會超過數(shù)千小時,這也成為制約整個照明燈使用壽命的因素。較長的工作壽命是LED燈的一個主要賣點,對于設(shè)計者來說,壽命相對較短的電解電容成為設(shè)計的主要屏障。
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