led灯具设计要点以及led灯具的优点

在古代是靠蜡烛照明的，我们现代则是靠电灯，电灯其实是在1879年由一位伟大的美国发明家发明了的，这位发明家就是爱迪生。再到后来，经过当代人类的发明以及改造，各种各样的电灯被发明出来，包括小编今天要给大家介绍的LED灯具。led灯具(LightEmittingDiode)，其实就是半导体发光二极管灯具。接下来让我们了解一下LED灯具设计要点，它要先满足灯具设计的原则，以及LED照明设计的技术要求。led灯具设计要点首先，关于灯具设计原则，要考虑到灯具光学原理设计以及其材料跟成本，这是十分重要的一环节，其次就是美观度。人人都喜欢美丽的东西，LED灯具是家具用品，自然它的外观造型也是十分重要的。在设计LED灯具的时候我们还要考虑到LED的特点以及性质。在设计的时候，我们要了解其内部被分为以下5大部分，分别为LED模组跟光学部分、驱动电源与控制系统跟结构体。在了解内部构造后，LED的照明设计要点，我们也是要符合的就是它的高效性以及可靠性。设计出来的产品要符合9大技术要点。在LED灯具设计的时候我们可能会遇见一下4大问题是需要我们解决的，发光效率以及高功率、参数高散性跟散热设计。led灯具设计注意事项1、不要使用双极型功率器件由于双极型功率器件比MOSFET便宜，一般是2美分左右一个，所以一些设计师为了降低LED驱动成本而使用双极型功率器件，这样会严重影响电路的可靠性，因为随着LED驱动电路板温度的提升，双极型器件的有效工作范围会迅速缩小，这样会导致器件在温度上升时故障从而影响LED灯具的可靠性，正确的做法是要选用MOSFET器件，MOSFET器件的使用寿命要远远长于双极型器件。2、不要选用耐压600V的MOSFET耐压600V的MOSFET比较便宜，很多认为LED灯具的输入电压一般是220V，所以耐压600V足够了，但是很多时候电路电压会到340V，在有浪涌的时候，600V的MOSFET很容易被击穿，从而影响了LED灯具的寿命，实际上选用600VMOSFET可能节省了一些成本但是付出的却是整个电路板的代价，所以，不要选用600V耐压的MOSFET，最好选用耐压超过700V的MOSFET。3、尽量不要使用电解电容LED驱动电路中到底要不要使用电解电容?目前有支持者也有反对者，支持者认为如果可以将电路板温度控制好，依次达成延长电解电容寿命的目的，例如选用105度寿命为8000小时的高温电解电容，根据通行的电解电容寿命估算公式“温度每降低10度，寿命增加一倍”，那么它在95度环境下工作寿命为16000小时，在85度环境下工作寿命为32000小时，在75度环境下工作寿命为64000小时，假如实际工作温度更低，那么寿命会更长!由此看来，只要选用高品质的电解电容对驱动电源的寿命是没有什么影响的!还有的支持者认为由无电解电容带来的高纹波电流而导致的低频闪烁会对某些人眼造成生理上的不适，幅度大的低频纹波也会导致一些数码像机设备出现差频闪烁的亮暗栅格。所以，高品质光源灯具还是需要电解电容的。不过反对者则认为电解电容会自然老化，另外，LED灯具的温度极难控制，所以电解电容的寿命必然会减少，从而影响LED灯具的寿命。对此，业内知名人士解释，在LED驱动电路输入部分可以考虑不用电解电容，实际上使用PI的LinkSwitch-PH就可以省去电解电容，PI的单级PFC/恒流设计可以让设计师省去大容量电容，在输出电路中，可以用高耐压陶瓷电容来代替电解电容从而提升可靠性，有的人在设计两级电路的时候，在输出采用了一个400V的电解电容，这会严重影响电路的可靠性，建议采用单级电路用陶瓷电容就可以了。而对于不太关注调光功能、高温环境及需要高可靠性的工业应用来说，不建议采用电解电容进行设计。4、尽量使用集成MOSFET如果设计的LED灯具功率不是很高，建议使用集成了MOSFET的LED驱动器产品，因为这样做的好处是集成MOSFET的导通电阻少，产生的热量要比分立的少，另外，就是集成的MOSFET是控制器和FET在一起，一般都有过热关断功能，在MOSFET过热时会自动关断电路达到保护LED灯具的目的，这对LED灯具非常重要，因为LED灯具一般很小巧且难以进行空气散热。5、尽量使用单级架构电路如果PFC的效率是95%，而DC/DC部分的效率是88%，则整个电路的效率会降低到83.6%!PI的LinkSwitch-PH器件同时将PFC/CC控制器、一个725VMOSFET和MOSFET驱动器集成到单个封装中，将驱动电路的效率提升到87%。然而，这样的器件可大大简化电路板布局设计，最多能省去传统隔离反激式设计中所用的25个元件。省去的元件包括高压大容量电解电容和光耦器。LED两级架构适用于必须使用第二个恒流驱动电路才能使PFC驱动LED恒流的旧式驱动器。这些设计已经过时，不再具有成本效益，因此在大多数情况下都最好采用单级设计。以上就是今天小编给大家带来的有关于LDE灯具设计需要我们注意的相关要点，接下来让我们来分析一下LDE灯具为什么受大家欢迎以及它本身的局限性。LDE灯具的优点是它本身的高效性以及它小巧便于生产安装还有相较于其他灯而言它的使用寿命比较长，并且十分的节能安全。有优点就有它的缺点，LED灯具的缺点是它太受大家的喜爱导致现如今市面上出现了很多的不合格品因此在选购的时候我们要注意以下4点，看灯珠的品质是否过关还有光效，要记得在相同的条件下，光效越高代表其耗电量越少，同样是相对的节能，还有就是电源效率，电源效率越高越好。以及就是查看其的是否符合安全标准，证书是否齐全。以上就是小编介绍的全部内容，在了解它的优点以及在选购的时候我们需要注意的4点，大家如果心动了话可以大胆去选购。

led灯具设计　led灯具结构设计知识介绍

led灯具以其高效、节能、安全、长寿、小巧、清晰光线等技术特点，正在成为新一代照明市场的主力产品，且有力地拉动环保节能产业的高速发展。下面一起来看看led灯具结构设计知识介绍吧!一.相关定义1.灯具：凡是能分配，透出或转变一个或多个光源发出的光线的一种器具，并包括支撑、固定和保护光源必需的部件(但不包括光源本身)，以及必需的电路辅助装置和将它们与电源连接的设施。2.普通灯具：提供防止与带电部件意外接触的保护，但没有特殊的防尘、防固体异物和防水等级的灯具。3.可移动式灯具：正常使用时，灯具连接到电源后能从一处移动到另一处的灯具。4.固定式灯具：不能轻易的从一处移动到另一处的灯具，因为固定以致于这种灯具只能借助于工具才能拆卸。5.嵌入式灯具：制造商指定完全或部分嵌入安装表面的灯具。6.带电部件：在正常使用过程中，可能引起触电的导电部件。中心导体应当看作是带电部件。7.EN安全特低电压(SELV-safetyextra-lowvoltage)：在通过诸如安全隔离变压器或转换器与供电电源隔离开来的电路中，在导体之间或在任何导体与接地之间，其交流电压有效值不超过50V。8.UL低压线路：开路电压不超过交流电压有效值30V的线路。9.基本绝缘(EN)：加在带电部件上提供基本的防触电保护的绝缘。耐压应在2U+1000V以上(U：当地的电网电压)。10.补充绝缘(EN)：附加在基本绝缘基础上的独立的绝缘，用于基本绝缘失效时提供防触电保护。耐压值应在2U+1750V以上(单层)。11.双层绝缘(EN)：基本绝缘与补充绝缘组成的绝缘，耐压值应在4U+2750V以上(即基本绝缘与补充绝缘耐压之和)。12.增强绝缘(EN)：绝缘效果与双层绝缘相当的一种加强性绝缘。从总体上看，一般只为一层，但也可由多层组成，且各层不可明确进行分割并单独测量。耐压值应在4U+2750V以上。13.CLASSO级灯(EN)：仅以基本绝缘为电击保护措施的灯具，无接地等保护措施。14.CLASSI级灯(EN)：除了基本绝缘为电击保护措施外，还采用了其它如接地等保护性措施的灯具。15.CLASSII级灯具(EN)：采取双重绝缘或增加绝缘为电击保护措施的灯具。其绝缘效果不依赖于接地或安装条件。16.CLASSIII级灯(EN)：使用特低安全电压(SELV)为防电击保护方式的灯具。17.普通可燃材料(normallyflammablematerial)：材料的引燃温度至少为200℃，并且在此温度时该材料不至于变形或强度降低。例如木材及厚度大于2mm的以木材为基质的材料。18.易燃材料(readilyflammablematerial)：普通可燃材料和非可燃材料以外的一种材料。例如木纤维和厚度小于2的以木材为基质的材料。19.非可燃材料(non-combustiblematerial)：不能助燃的材料。例如金属、水泥等。20：定型试验(typetest)：对定型试验样品进行测试，其目的是检验某一给定产品的设计是否符合有关标准的要求，但通过定型测试后的产品在生产阶段是否符合标准要求，需要以测试报告及相关文件来保证。二.灯泡简介1.钨丝灯泡，包括白炽灯泡、石英灯泡及卤素灯泡等。常用白炽灯泡有：TypeA，B，C，G，R，T、欧洲灯泡Base–E14，E27。其中，英国亦可用B15，B22;北美灯泡BaseType–E12，E17，E26。E-Edison(爱迪生式螺丝口);B-Bayonet(卡口)A.常用石英灯泡有TypeT(JC)，MR，JDR-C(GU10)。2.荧光灯管，常用有FL(T5，T8，T12…)，PL-S，PL-C，2D以及节能灯管。注：对钨丝灯泡及FL荧光灯管通常的表示方法为：表示类型(Type)的字母加上阿拉伯数字，例如：A19，B10，C7，G25，S11，T8…，其中阿拉伯数字表示灯泡的大概直径，如A19灯泡的直径D=19*1/8”，再乘以25.4即为以mm为单位的灯泡直径。特例：欧规R泡所跟的数字为灯泡实际尺寸，如R50，R80…三.灯具分类(一)按安装方式：可移动式灯具：台灯，挂式壁灯，落地灯固定式灯具：天花灯(吸顶灯)，吊灯，壁灯，嵌入式灯，轨道灯。(二)使用环境：1.EN规格1)户内使用：用符号表示，金属件外表面要作防腐处理;2)户外使用：用符号表示，金属件外表面要作防腐处理;特别要求：喷水测试(即要求有最小Ф3.2mm漏水孔)，金属件内外表面要作防腐处理。2.UL/CSA规格1)干环境(DRYLOCATION)：至多暂时湿气较大。例如起居室、客厅、厨房等室内环境。2)潮环境(DAMPLOCATION)：至少会周期性出现湿气液化现象。例浴室、地窖冷冻库等室内潮湿的环境以及在阳台天蓬内、大门遮雨罩等有上盖的户外环境。3)湿环境(WETLOCATION)：至少会遭受雨滴或水溅。例如地下、水中及所有户外环境和洗车场等可以淋到水的户内环境。注：潮环境、湿环境主要特别要求：喷水测试(即要求有漏水孔最小3.2mm)，金属件内外表面要作防腐处理，灯头导电触片需耐腐蚀(铜端片)。(三)按使用标准类别1.北美体系：主要是UL/CSA规格体系。电压为AC100V～127V，60HZ，包括北美洲、南美洲的部分国家以及日本、菲律宾、台湾等前美国殖民地区。ULLab.按CSA标准对产品进行测试，合格则可用cULMARK出口加拿大。2.国际电工委员会(IEC-InternationalElectrotechnicalCommission)体系：包括、欧洲、亚洲、澳洲、非洲、东南亚的绝大多数国家和地区。所列规格都为引用EN60598系列标准再加上本国(本地区)的一些特别要求(如电压，插头类型等)。我国于1957年参加IEC，目前是IEC理事局、执委会和合格评定局的成员。灯饰行业的国家标准GB7000系列对应于IEC60598系列。其中IEC(EN)产品还可细分为如下类别：(1)按防电击保护程度：A.CLASS0级灯，无代表符号。特征：电源电压为50V以上高压/单层绝缘/无接地。B.CLASSI级灯，无代表符号。单层绝缘结构，外露可触金属需接地。CLASSI灯中可有部分结构为CLASSII结构。特征：电源电压为50V以上高压/单层绝缘/有接地。C.CLASSII级灯，用符号“”表示。II级灯通常为双重绝缘结构，但可以有部分结构为CLASSIII结构(如变压器之后的低压部分)。(内置式变压器应设计为二类灯具)。特征：电源电压为50V以上高压/双重绝缘/无接地。D.CLASSIII级灯。用符号“”表示，供电为安全特低电压SELV(外置变压器直插式灯具)特征：电源电压为50V以下低压/单层绝缘/无接地。(2)按防尘防固体异物、防潮能力IP指数区分：IPXX第一位数：防尘防固体异物指数，分0-6七个等级。数字愈大防尘防固体异物能力愈强。0：无防护;1：防大于50mm的固体异物;2：防大于12mm的固体异物;3：防大于2.5mm的固体异物;4：防大于1mm的固体异物;5：防尘;6：尘密第二位数：防潮能力指数，分0-8九个等级。数字愈大防潮能力愈强;0：无防护;1：防滴(垂直);2：防滴(倾斜15度);3：防淋水(60度范围);4：防溅水;5：防喷水：6：防猛烈海浪;7：防浸水影响;8：防潜水影响。说明：1)普通灯具防护等级为IP20，一般不用标示。2)户外使用灯具的防护等级IP#一般都在IP23或以上，且需要标示。3)按安装面可燃性区分：A.仅适宜于直接安装在非可燃表面的灯具，用符号“”表示。B.适宜安装在普通可燃表面的灯具，用符号“”表示。C.可安装在普通可燃表面且隔热材料可能盖住灯具的场合(即嵌入式)，用“”表示。四.主要电气元件材质要求：UL/cUL/CAS规格：电流的载体(导电体)必须是铜、铜合金、镍合金，或不锈钢。EN规格：载流部件(导电体)须由铜或含铜至少80%以上的铜合金或至少具有相同导电性能的材料制成。1.灯头：1.1UL/cUL/CAS规格(AC120V60HZ)规格为E26、E17、E12，多用陶瓷和电木灯头，不能使用铝灯头。E26灯头多为带开关，E17、E12灯头不带开关。要求有UL认证。1.2EN规格(AC220V～230V50HZ)规格为E14、E27螺纹灯头，多为塑料灯头，也有陶瓷灯头，较少电木灯头。E27灯头一般耐温度210℃(60W或60W以下)，100W一般采用陶瓷灯头。一般灯头不带开关。要求有VDE或相应认证。1.3SAA/BS规格(AC240V50HZ)常用B22和B15卡口灯头，不分极性，也用E27、E14螺纹灯头，一般不带开关。1.4GB规格(AC220V50HZ)常用E14、E27螺纹灯头，也有B22卡口灯头。要求有CQC认证。2.开关2.1UL/cUL/CAS规格：A、旋转开关：如灯头开关，底座开关。B、中途开关：从中途开关到出线位长度不小于20cm。C、长方形拔动开关：多用于石英灯，部分台灯也用，一般安装要求为上开下关，前开后关，左开右关，但要以满足客户要求为原则。D、调光器：有旋转式：即逐渐由暗到亮，无级调光。三位式：即弱亮→亮→灭E、触摸开关：四位式→弱亮→亮→强亮→灭2.2EN规格A、灯头按动开关B、底座拔动开关安装方向同UL要求C、方形拔动开关安装方向同UL要求D、中途开关(单刀制)：一般要中途开关至出线位长度不小于20cm;脚踏开关(按动开关或调光器)：一般出线位至脚踏开关距离不小于30cm。2.3SAA/BS规格SAA开关一般用双刀开关，分底座开关和中途开关(双刀制)，但客户有特别要求除外;BS用单刀制，同VDE要求。2.4GB规格用有CQC、CCC认证的开关，台灯、夹灯用按动开关，开关至出线位长度不小于20cm;落地灯用脚踏开关;出线位至脚踏开关距离不小于30cm。3.电源线：3.1UL/cUL/CAS规格：一般用SPT-2透明电源线大小脚有孔插头，要求插片材质为铜质镀镍，有字唛线连到小脚为L极，条纹线连大脚为N极，开关要切断有字唛的电线。也有用黑色插头线，大小脚双直脚扁插头，N极电线外径较粗且有直棱纹，L极电线外径较细且光滑。灯体内部用黑白引线，一般黑引线接L极，白引线接N极。出线长度为由出线位到插头不小于6英尺，公司规定不短于1.80m，接线方式一般用闭端接线器(奶嘴)、旋入式接线器(牙膏盖)。3.2EN规格两芯双重绝缘线，双脚圆插头。内有啡色线、蓝色线，啡色线接L极，蓝色线接N极;三芯双重绝缘线，三脚圆插头，内有啡色、蓝色及黄绿双色引线，其中黄绿双色线为接地线，装开关时一定要控制火线，电源线出线长度要求为1.85m，接线方式一般用接线座。3.3SAA/BS规格SAA用双重绝缘带插头电线，插头为两片扁脚八字形(不分大小)，BS用双重绝缘BS规格装线，不带插头，BS插头设计为I类，由生产线或由客人装上去，插脚为三片扁脚呈“品”字形，插头内压线码螺丝要求承受0.5Nm扭力，电源线出线长度同VDE要求。3.4GB规格用双重绝缘带双直脚扁插头电源线，插脚不分大小，不带孔，电源插线一定要有CCC认证标志，其出线长度同VDE要求。4.变压器4.1UL/cUL/CAS规格UL/CSA变压器的初级电压是120V，次级根据需要有不同，一般为12V，由于次级电压低，电流大，所以次极出线较粗。变压器要求有UL/cUL/CAS认证。4.2EN规格初级输入电压230V，次极输出电压多为12V，保险丝接在初级。要求有VDE认证。4.3GB规格要求有CQC或CCC认证的供应商。以上就是关于led灯具结构设计知识的全部介绍，希望能给大家带来帮助，随着LED照明灯具的逐步发展，在亮化工程辅助照明等公共场合，LED照明灯具渐渐替代了一些传统光源产品。