不同类型的可调光LED日光灯设计

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    过去的荧光灯虽然发光效率(efficiency)比较高,但是其中含有剧毒物质-汞,而且它也无法进行调光。现在led的发光效率已经赶上并超过了普通荧光灯,在同样亮度情况(Condition)下,LED日光灯的输(shū)入(shūrù)功率可以减小一半,而且不含有毒物质,是一种绿色(GREEN)环保的新光源。不但如此,LED是一种非常容易改变其亮度的器件,只要输入一个应用范围:电子、光学、机电、医学等调制信号,就可以调光,所以企业(Company)推出了三种可调光的led日光灯。

  第一种是手动调光LED日光灯,在很多场合需要手动调节(adjust)LED日光灯的亮度(Luminance),这种手动调光日光灯采用了和普通白炽灯调光一样的安装在电灯开关处的旋钮,但是不象白炽灯采用了可控硅,所以也不会在电源线里造成干扰。它只是一个低电平的PWM信号发生器。产生所需要的调光信号(光线),送到可调光的升压型恒流驱动(Driver)源SLM2842SD,再送到LED日光灯进行调光。其框如下:

  第二种是光敏调光LED日光灯
  在非常多场合下,环境(environmental)光是随时会变化的,例如(for example)在靠窗的办公室,在有阳光的天气里,就会很亮,这时候日光灯的亮度就不用那么亮,采用光敏自动调光的LED日光灯以后,就可以在晴天调暗一些,在阴雨天气就调亮一些,这样就可以进一步节能(jieneng)。led灯发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。led灯珠PN结的端电压构成一定势垒,当加正向偏置电压时势垒下降,P区和N区的多数载流子向对方扩散。由于电子迁移率比空穴迁移率大得多,所以会出现大量电子向P区扩散,构成对P区少数载流子的注入。这些电子与价带上的空穴复合,复合时得到的能量以光能的形式释放出去。这就是PN结发光的原理。此外,在地铁车厢中的日光灯也有类似的情况,在市区内地铁通常是在地下运行,这时车厢内部就需要较大的亮度。而到了郊区,地铁通常就开到地面(ground)上,这时外面的亮度很亮,就不需要内部照明了,假如采用光敏自动调光就可以自动调节车厢内的亮度。
  它的构成原理和手动调光类似,只是把手动调光的旋钮改成光敏元件,把PWM信号发生器改成用单片机来产生PWM调光信号(光线)。led台灯就是以LED即发光二极管为光源的台灯,LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。其使用的LED照明技术是第三代照明技术。LED台灯使用产生的蓝光会对眼睛造成伤害,但也有一系列优点。
  第三种可调光LED灯具不一定是日光灯形式,而可以是任何一种大功率(High-power)LED灯具,主要是用于隧道灯中。在隧道灯的应用中,也需要根据白天晚上(Evening),晴天或阴雨天来调节(adjust)LED灯具的亮度,这就需要有一种可以远距离调光的装置。企业也成功地解决了这个课题,提出了一种非常可靠的远距离调光的系统。
  现在这三种调光装置都已经申请了专利(意为:公开的信件或公共文献)。
  其中所用到的LED日光灯都是采用导热热阻只有45℃/W的高亮度(Luminance)贴(tiē)片式LED,并且采用带有半铝散热器(降低设备运转时所产生的热量)的灯管,由于驱动电源外置,就可以采用无内置空间的全散热片的铝合金(alloy)(熔点660℃)管,从而提高了散热效率,同时也避免了内置电源的热量而引起的部分LED的光衰,因而降低了LED结温,增加了LED寿命,可以保证5万小时的使用寿命。而且交流电源采用了隔离式开关电源,完全可以经受CE打高压的考验,也解除了用户触电的可能(maybe)性。这种日光灯已经开始小批量生产,以满足广大用户的需要。
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