而今,LED照明灯具开始已经慢慢走近商业照明、家居照明和户外照明等领域。
那户外照明的安装需要注意哪些方面呢?洛阳LED显示屏厂家为大家总结为以下几点? 一、户外照明设计师必须考虑的户外LED灯具的工作环境 LED户外照明灯具由于工作环境比较复杂,受温度、紫外线、湿度、下雨天雨水、沙尘、化学气体等自然条件的影响,时间一长,就会到致LED光衰严重的问题。所以终上考虑,户外照明设计师在设计的时候应考虑这些外部环境因素的对LED户外照明灯具的影响。
二、户外LED芯片的封装技术 目前国内生产的LED灯具(主要是路灯)大都是采用1W的LED多个串、并联进行组装,这种方法热阻较先进封装技术的产品高,不容易造出高品质的灯具。或者是采用30W、50W甚至更大的模组进行组装,以达到所需要的功率,这些LED的封装材料有用环氧树脂封装,有用硅胶封装的。
二者的区别是:环氧树脂封装耐温较差,时间久了易老化。硅胶封装则耐温较好,使用时应注意选择。
采用多芯片与散热器整体封装比较好,或采用铝基板多芯片封装再通过相变材料或散热硅脂与散热器相联接,做出的产品热阻比用LED器件组装的产品的热阻要少一至二道热阻,更利于散热。采用LED模组的灯具,模组基板一般为铜基板,它与外散热器的联接要使用好的相变材料,或好的散热硅脂,保证铜基板上的热量能及时传到外散热器上去,如处理不好则易使热量堆积造成模组芯片温度升得太高,影响led芯片正常工作。
笔者认为:多芯片封装适合制造普通照明灯具,模组封装适合空间有限的场合制造紧凑型led灯具(如汽车主照明的头灯等)。 三、户外LED灯具在散热材料选择方面应该注意的事项 外壳和散热器设计为一体,用来解决LED的发热问题,这种方式较好,一般选用铝或铝合金,铜材或铜合金,以及导热良好的其它合金。
散热有空气对流散热、强风冷却散热和热管散热,(喷气致冷散热也是类似热管散热的一种,但结构更复杂一些。) 选择什么样的散热方式,对灯具的成本有直接影响,应综合考虑,与设计产品配套选出最佳方案。
灯罩的设计选材也是至关重要,目前使用的有透明有机玻璃,PC材料等,传统的灯罩是透明玻璃制品,究竟选什么样材料的灯罩跟设计的产品档次定位有关,一般来说,室外灯具的灯罩最好是传统的玻璃制品,它是制造长寿命,高档灯具的最佳选择。采用透明塑料、有机玻璃等材料做的灯罩,做室内灯具的灯罩较好,用于室外则寿命有限,因为室外阳光、紫外线、沙尘、化学气体、昼夜温差变化等因素使灯罩老化寿命减短,其次是污染了不易清结干净,使灯罩透明度降低影响光线输出。
四、在户外LED灯具散热器设计方面的研究 散热器是led灯具很关键的一个部件,它的形状、体积、散热表面积都要设计得洽到好处,散热器太小,led灯工作温度太高,影响发光效率和寿命,散热器太大,则消耗材料多增加产品成本和重量,使产品竟争力下降。设计合适的led灯散热器至关重要。
散热器的设计有以下几个部分: 1.明确LED灯需要散热的功率。 2.确定采用散的类型,(自然对流散热、强风冷却、热管散热,以及其它的散热散热方式。)
从造价比较:自然对流散热造价最低,强风冷却中等,热管散热造价较高,喷气致冷造价最高。 3.设计散热器用的一些参数:金属的比热,金属的导热系数,芯片热阻、散热器热阻、周围环境空气热阻等。
4.计算散热器的体积、散热面积。并确定散热器的形状。
5.将散热器与LED灯组合成完整灯具,并通电工作八小时以上,在室温39℃--40℃的环境下检查灯具的温度,看是否满足散热要求,以检验计算是否正确,如不满足使用条件,则要重新计算和调整参数。 6.确定LED灯具许可的最高工作温度(环境温度加灯具许可温升), 7.散热器与灯罩的密封要做到防水、防尘,灯罩与散热器之间要垫抗老化的橡皮垫或硅橡胶垫,用不锈钢螺栓紧固,做到密封防水、防尘通过以上四点注意事项,再参照我国颁布的最新室外照明灯具技术规范,以及城市道路照明设计标准,这是户外照明设计师在必备的最基本知识。
光通量:人的眼睛所能感觉到的辐射能量。
每一波段的辐射能量与该波段相对视见率之乘积的总和。单位符号为lm。
照度:射到一个表面的光通量密度,符号为lx。 一盏40W白炽灯的光通量约为340 lm;一盏40W荧光灯的光通量约为1700-1900 lm。
室内照明的基本要求: 1、按一般照明与特殊情况设置两组方案。例如书房用一盏小灯和一亮度较大的台灯。
2、按特殊情况设置一组方案:例如书房只设置一盏大灯。 上述第一组方案是较佳的选择。
首先根据不同的情况,选择不同的照度,有利于保护视力,避免长期过强或过弱的光线对视力造成伤害。另一方面,有利于节省用电,从而节省开支。
野营灯应选购具备:质轻,方便携带。超节能超长寿命,有效的光源解决方案,不发烫,光源柔和无频闪有效保护眼睛。防雨淋设计,全天候使用;夜间工作照明,夜间钓鱼照明;露营、野外照明;汽车检修,车库备用等。款式尽量选购漂亮新颖产品,放在家里也是很好的装饰品。
野营灯种类很多,现在基本用冷光型节能灯管、LED灯泡,最早使用的是干电池式,缺点是要多携带电池,重量比较大。现一般使用的都是充电型的野营灯,可车充、电源充、太阳能板充电等,随时随地都能充,方便节能环保,且不用担心电源问题,广受喜爱。
LED寿命超长,寿命长达10万小时。
LED具有高效的视觉效果,光源清晰且柔和优越。
LED亮度在16000-18000mcd. 。
LED可靠安全性极高,是传统灯泡最理想的替代品。
LED为绿色照明产品 健康。
LED属于低能耗热量光源,基本上不发热
LED产业的发展是和半导体技术以及照明光源技术发展紧密相关的。
根据LED技术不同发展阶段,从其应用发展来看,LED产业的发展历程依次可分为大致以下几个阶段: ――指示应用阶段;――信号、显示应用阶段; ――照明应用阶段。1965年,全球第一款商用化发光二极管诞生,它是用锗材料作成的可发出红外光的LED,当时的单价约为45美元。
其后不久,Monsanto和惠普公司推出了用GaAsP材料制作的商用化红色LED。这种LED的效率为每瓦大约0.1流明,比一般的60至100瓦白炽灯的每瓦15流明要低上100多倍。
1968年,LED的研发取得了突破性进展,利用氮掺杂工艺使GaAsP器件的效率达到了1流明/瓦,并且能够发出红光、橙光和黄色光。到了1971年,业界又推出了具有相同效率的GaP绿色芯片LED。
80年代早期的重大技术突破是开发出了AlGaAs LED,它能以每瓦10流明的发光效率发红光,这一技术进步使LED能够应用于室外运动信息发布以及汽车中央高位刹车灯(CHMSL)设备。1990年,业界又开发出了能够提供相当于最好的红色器件性能的AlInGaP技术,这比当时标准的GaAsP器件性能要高出10倍。
当今,效率最高的LED是用透明衬底AlInGaP材料做的。在1991年至2001年期间,材料技术、芯片尺寸和外形方面的进一步发展使商用化LED的光通量提高了将近30倍。
1994年,中村修二在GaN基片上研制出了第一只蓝色发光二级管,由此人们看到了白光LED的曙光以及GaN基LED广阔的市场前景和巨大商机,也由此引发了对GaN基LED研究和开发的热潮。GaN基LED迅速发展,并逐渐进入到应用市场领域。
蓝光LED的出现大大加速了大屏幕显示应用,从20世纪90年代中期开始,许多广告、体育和娱乐场所开始应用LED大屏幕显示。在紫外和蓝光技术上的突破使得另外一种生成白光的技术成为可能,即在单枚LED上通过蓝光激发荧光粉,生成白光,20世纪90年代后期制成了第一只这样的LED。
LED作为指示应用已经成熟,作为信号、显示等方面的应用还需要进一步发展,而作为照明应用,还属于起步阶段。随着技术的不断进步,近年来白光LED的发展相当迅速,白光LED的发光效率已经达到30 lm/W,实验室研究成果甚至可以达到60 lm/W,大大超过白炽灯,而向荧光灯迫近。
白光LED的应用曙光已经显现。第二讲 半导体照明灯具及光学系统LED小巧轻量、驱动电压低、全彩色、寿命长、效率高、耐振动、易于控光等特性,为设计用于不同场所和目的的照明系统提供了优越条件。
人们习惯于看日光下的东西,对于通用照明来说,人们需要的主要是接近太阳光质量的光源,所以白光LED是半导体照明科技的重要指标。由于单只LED功率小,光亮度低,不宜单独使用,为此必须将多个LED组装在一起设计成为实用的LED照明系统。
但目前白光LED与通用照明的要求还有一定的距离,还存在诸多技术与成本问题急需解决。(1)半导体照明灯具系统的主要技术概况1)灯具系统的热量管理 一般常称LED为冷光源,这是因为LED发光原理是电子经过复合直接发出光子,而不需要热的过程。
但由于焦耳热的存在,LED在发光的同时也有热量伴随,而且对于大功率和多个LED应用的场合,热量积少成多而不能小觑,LED不同于白炽灯、荧光灯等传统照明光源,过高的温度会缩短,甚至终止其使用寿命。而且LED是温度敏感器件,当温度上升时,其效率急剧下降,所以系统结构设计及散热技术开发也是LED应用需面对的课题。
由于强制空气冷却通常在光源中是不可取的,所以随着输入电功率的提高,散热片和其它增强自然对流冷却的方法就在 LED 灯和光源设计中发挥日益重要的作用。2)提高显色性 目前白光LED普遍使用发蓝光LED叠加由蓝光激发的发黄光的钇铝石榴石(YAG)荧光粉,合成为白光。
由于其发光光谱中仅含蓝、黄这两个波谱,所以存在色温偏高、显色指数偏低的问题,不符合普通照明要求。人眼对色差的敏感性大大高于对光强弱的敏感性,对照明而言,光源的显色性往往比发光效率更重要。
所以加入适量发红光的荧光粉并能保持较高发光效率是LED白光照明中的一个重要的课题。3)灯具系统的二次光学设计 传统灯具长期以白炽灯、荧光灯光源为参照物来决定灯具的光学和形状的标准,因此LED灯具系统应考虑摒弃传统灯具加上LED发光模块的组装方式,充分考虑其光学特性,为LED光源专门设计不同的灯具。
光学系统设计内容主要包括如下几个方面:①根据照明对象、光通量的需求,决定光学系统的形状、LED的数目和功率的大小;②将若干个LED发光管组合设计成点光源、环形光源或面光源的“二次光源”,根据组合成的二次光源,计算照明光学系统;③构成照明光学系统设计的“二次光源”上的每只LED管子配光分布控制十分重要。 由于LED发出的光束集中,更易于控制,且不需要反射器聚光,有利于减少灯具的深度。
例如,利用平面镜光学系统,可以只用1~2个LED就可照亮很大的表面,而灯具深度很薄;而利用光导技术,LED直接装于光导管旁,可大大减少光。
这个问题我前面已经回答过了。
对于楼主的照明设计师需要掌握哪些知识这个问题,孙氏照明设计想换个角度来回答,这是来自一份招聘要求上的信息:
一、照明设计师的岗位职责
1.负责项目前期考察调研工作,与业主充分沟通,了解项目背景、业主要求等;
2.对项目进行整体的策划与构思;
3.完成设计方案制作,并负责汇报、进度跟踪等工作;
4.配合技术完成照明灯具选型、布灯图及节点安装图绘制;
5.完成照明设计与施工:现场的技术交底工作,并把握设计整体效果的实施。
如上内容纯属摘录,但是相信对楼主的问题,也是一个很好的解答。当然,基本的灯具常识就不用多说了(色温、照度、光通量、光束角之类的)
满意请采纳。
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