【环保论文】_LED论文,新能源论文,低碳论文

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翻新时间：2022-10-22

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【环保论文】_LED论文,新能源论文,低碳论文

相比于传统的灯泡，LED可显著降低照明用电的消耗，并提高照明系统的效能。虽然其优势是显著的，但有一个不利因素：在同样的驱动电流下，结温增加会导致光输出下降，这一变化造成了光输出和效率的一并下降。

节能是LED卖点与技术的关键结合之一。为了弥补这一现象，设计人员经常采取用低电流驱动更多LED的方法来保持一个合理的结温。

多个LED的使用有可能消耗额外的功率，增加系统成本。但是，像lED的热/冷因数可以减少影响并提高系统的性能。

什么是冷/热因数这一术语将结温描述为光输出降低的函数，业界并没有为在该因素加以界定标准。较低的温度始终是25℃（室温），但较高的温度可以是LED限定内任何值。

在本文中，我们定义热/冷因数为光输出在25℃和100℃时的比例。图1显示了标准光通量与散热片温度的关系。

采用散热片温度相当于在非常短的脉冲测试条件下的LED结温。图1散热片温度和光通量的关系在25℃时，标准光通量为1，在100℃时，为0.84，因此冷/热因素是0.84。

这意味着散热片温度为100℃时，LED将失去16％的光通。冷/热因数的影响乍一看，16％的LED光通减少量影响可能不大。

然而，当考虑到一个照明装置由多个LED组成时，这个问题就严重了。用10个LED组成的嵌筒灯同一个LED组成的手电筒比较，热/冷因数的影响就显现出来了。

对于一个普通的用户而言，手电筒16lm的光输出减少并没有对其应用产生严重影响。然而，160lm的光输出减少对嵌筒灯则是影响巨大的，因此需要添加一个或更多的LED，以补偿光线损失。

这样，嵌筒灯的整体功耗和成本会增加。能源之星对LED灯具发光效率有着严格的要求，这样的光输出减少使其很难达到这些要求。

改进的冷/热因数最新的LED技术在外延水平、荧光粉、模具附件等方面都有进展，热/冷因数也相应地得到了改善。目前，市场上的一些高功率LED的热/冷因数为0.94。

这意味着LED在100℃条件下工作时，将失去6%的标准光通。图2给出了典型和改进的热/冷因数下的光输出降低函数。

图2改进的热/冷因数使得LED的亮度有了明显的改进热/冷因数的改善增加了LED的工作温度范围，让照明设计师有机会在LED极限内的任何结温下工作。性能比较在许多情况下，很多LED供应商提供的产品说明书中会给出很高的光输出率。

灯光设计师可能会过早断定在数据表中有较高光输出的LED将在现实世界中表现更好。但这可能是一个错误的结论，因为数据表中所有的值都限定在LED结温为25℃的时候。

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