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如何正確使用LED

 退休工程師 2011-10-27

如何正確使用LED— LED可以給國家和使用者節(jié)省大量電能,給承做方節(jié)省大量工時。LED應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,給競爭激烈的廣告業(yè)增添了新的活力。其獨(dú)有的、不同的發(fā)光形勢、被廣泛的應(yīng)用在廣告產(chǎn)品的制作領(lǐng)域。不同規(guī)格的LED 有著不同的發(fā)光角度和不同的亮度。那麼,如何給不同的產(chǎn)品選擇合適的LED,使其既能發(fā)揮最大功效,又能最大限度地降低成本呢?現(xiàn)在我們看看南京比亞數(shù)碼科技有限公司的專業(yè)建議。
LED在發(fā)光字中的應(yīng)用注意事項
       立體發(fā)光字對光源主要有以下幾點(diǎn)要求:
       一、字形的復(fù)雜及不同項目的不同規(guī)格,要求光源要有不受字形限制的通用性;
      二、由于安裝完成的發(fā)光字維修極為不便,為降低維修成本,要求光源具有較長壽命;
   三、要有足夠亮度
南京比亞工程部針對以上要求制作的LED發(fā)光模組,具有以上功能。比亞提供的適用于立體發(fā)光字的LED光源有兩種:食人魚和小草帽。食人魚發(fā)光模組適用于字墻高度在8-10cm間的發(fā)光字。一般來講,¢3和¢5頭的食人魚發(fā)光角度為90度和120度左右。在這種距離下應(yīng)用在吸塑字上的食人魚發(fā)光模組,光線完全可以輻射開。不但節(jié)省了模組數(shù)量,經(jīng)屏幕亮度計測試,對光強(qiáng)的利用率也恰到好處。對于字墻較矮、字形的吸塑發(fā)光字和雕刻發(fā)光字,就要采用發(fā)光角度在160度左右的平頭食人魚模組和小草帽發(fā)光模組。較大的光輻射面積可以使模組用量降低,而較矮的字墻又提高了字體的發(fā)光亮度。兩者有機(jī)地結(jié)合起來,遵循了能量守恒定律,也體現(xiàn)了正確選擇LED的重要性。
       值得注意的是,在使用LED發(fā)光模組的過程中,一定要注意電壓降的問題。千萬不要只做一條回路,從首串聯(lián)到尾。這樣做不僅會使首尾之間由于電壓不同而導(dǎo)致亮度不一致,還會產(chǎn)生單路電流過大燒毀線路板的問題。正確的做法是盡量多并聯(lián)些回路,以保證電壓和電流的分配合理。另外,字腔內(nèi)部如需使用防腐材料,最好是用白色底漆,以增加其反光系數(shù)。

LED在超薄標(biāo)牌中的應(yīng)用
       超薄發(fā)光標(biāo)牌是在為提高商家場所利用率的基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生的。以往的超薄發(fā)光標(biāo)牌和超薄發(fā)光燈箱厚度大致在1.5-3.0cm之間。2004年,南京比亞公司在此基礎(chǔ)上,獨(dú)立開發(fā)了一套厚度在0.8-1.5cm之間的超薄標(biāo)牌。該產(chǎn)品采用了導(dǎo)光、注塑、雕刻、背光源等多種技術(shù)。特點(diǎn)是表面平整,無雕刻凹凸痕,發(fā)光均勻無弦光。版面可無限做大,小到科室牌,達(dá)到高速公路的路標(biāo)指示均可制作。
      此種超薄標(biāo)牌在LED的選擇上,可根據(jù)客戶要求的厚度和版面的尺寸來選擇。厚度在8mm以下,面積在450cm2以下的超薄發(fā)光標(biāo)牌,可選用貼片發(fā)光模組;厚度在8mm-10mm之間,面積在500cm2-400cm2之間的超薄發(fā)光標(biāo)牌,可像素管發(fā)光模組;厚度在10mm以上的大型超薄發(fā)光指示牌,應(yīng)選用發(fā)光角在30度以內(nèi)的超高亮發(fā)光模組。
       總之,廣大廣告界同仁在利用LED應(yīng)用技術(shù)制作產(chǎn)品時,除了要考慮LED的穩(wěn)定性之外,還要根據(jù)產(chǎn)品的要求來確定LED的發(fā)光角度,亮度及管與管之間的波長是否允許的范圍內(nèi)。只有合理的選擇不同規(guī)格的LED,才能確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)標(biāo),同時,是產(chǎn)生成本降至最低。

場景化的LED整體照明系統(tǒng)及其特征
       節(jié)能和保護(hù)環(huán)境是當(dāng)今世界各國普遍關(guān)注的社會問題,并直接影響到人類社會的可持續(xù)發(fā)展。對直接消耗能源的照明產(chǎn)業(yè),更加希望實(shí)現(xiàn)節(jié)能的綠色照明。半導(dǎo)體綠色照明光源的誕生被譽(yù)為照明領(lǐng)域的一次革命,其標(biāo)志是半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)作為新型光源從特殊照明市場逐漸進(jìn)入普通照明市場,市場前景極為廣闊。作為特殊照明光源的應(yīng)用,白光LED已經(jīng)顯示出巨大的性能優(yōu)勢、強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭和迅速增長的市場需求。在未來5年,,LED燈很可能成為下一代照明的主流產(chǎn)品。發(fā)光的二極管燈泡無論在結(jié)構(gòu)上還是在發(fā)光原理上,都與傳統(tǒng)的白幟燈有本質(zhì)的不同。長期以來,人們之所以沒有將發(fā)光二極管用于照明,主要是因為一方面發(fā)光二極管發(fā)出光沒有實(shí)現(xiàn)紅、綠、藍(lán)三基色,也無法實(shí)現(xiàn)白光;另一方面是發(fā)光強(qiáng)度和光效達(dá)不到照明要求。現(xiàn)在這個困擾人們的難題終于得到解決。人們采用超高亮度藍(lán)光LED為基礎(chǔ),采用多種途徑實(shí)現(xiàn)了白光。已研制出可發(fā)白光的發(fā)光二極管燈泡發(fā)出的光線與陽光十分接近,具有良好的應(yīng)用前景。正因如此,發(fā)光二極管燈泡將會從傳統(tǒng)的電子設(shè)備指示燈中脫穎而出,成為照明領(lǐng)域的一可新星,導(dǎo)致一場新的照明革命。
      半導(dǎo)體超高亮度發(fā)光二極管(LED),尤其是氮化物白光發(fā)光二極管,具有體積小、電壓低、壽命長、響應(yīng)快、無頻閃、耗能少、發(fā)熱少等優(yōu)點(diǎn),正逐漸成為新一代綠色、節(jié)能、環(huán)保、長壽命的照明光源。白光LED作為半導(dǎo)體發(fā)光光源,相比傳統(tǒng)的照明光源,其電能消耗僅相當(dāng)于后者的20%左右。使用壽命長達(dá)10萬小時,是普通燈管的數(shù)十倍。它可靠性好,維護(hù)成本低。使用電壓低,工作電壓一般在5V以下,除了便攜機(jī)器的液晶背光源,還可以用語野外照明,邊遠(yuǎn)山區(qū)照明,礦工燈和水環(huán)境照明等。開關(guān)時間短,響應(yīng)時間最低可達(dá)到1微秒,一般燈具為幾個毫秒(現(xiàn)用的光源響應(yīng)時間200毫秒)。環(huán)保,沒有水銀等有害廢棄物,堅固不易破碎,減少廢棄物對環(huán)境的污染。LED燈不含紅外和紫外的成分,沒有輻射污染,且直流驅(qū)動,沒有頻閃,是保護(hù)視力的環(huán)保光源。
        隨著LED的廣泛使用和性能的提升,一場新的照明革命即將到來已成為人們的共識,那麼這一期待的變革將給人們帶來什麼:這是開發(fā)LED應(yīng)用產(chǎn)品和引導(dǎo)市場發(fā)展最關(guān)心的問題。以下幾點(diǎn)值得關(guān)注:
(1) 除亮度、色溫之外,LED帶來了顏色可控可調(diào)
       人類社會的照明的發(fā)展,大致可以分為三個階段。第一階段是從18世紀(jì)以前追述到原始人類的用火照明。從普通的柴火到油燈到蠟燭,直至以后大量使用的煤氣燈和汽油燈。在這一漫長的歷史長河中,人們追求的是光明,是一種亮度的概念。第二階段是十八世紀(jì)以來,人們開始使用電力照明,從1879年的愛迪生發(fā)明了白枳燈,沿用至今已有近130年了。主體照明技術(shù)是熱輻射和氣體放電技術(shù)。為了節(jié)能和適用照明要求,人們發(fā)展了白枳燈、熒光燈、鹵鎢燈、高壓鈉燈、汞燈等。這些都已成為我們?nèi)粘U彰髦械闹髁鳟a(chǎn)品。這一階段除了滿足亮度概念以外,還實(shí)現(xiàn)了色溫調(diào)空。如今LED用于照明,將開始照明的又一新階段。三基色LED的實(shí)現(xiàn),使得任意可見光顏色都可以得到,并隨時可以改變。亮度、色溫的調(diào)控也更方便。
(2) 由單個燈具照明轉(zhuǎn)化為強(qiáng)調(diào)整體效果
       在我們?nèi)粘I钪?,照明通常通過單個或局部燈具來實(shí)現(xiàn)。LED體積小,可以任意安裝在建筑材料、裝飾材料和工藝品中。未來的照明將不再局限于單個燈具,而將是追求整體的照明效果,其光源可能來源于地面、墻面、窗臺、家具、飾物、工藝品的點(diǎn)、線、面或體光源,根據(jù)整體照明效果需要(如顏色、溫度、亮度和方向等)而設(shè)定。發(fā)光二極管燈泡以半導(dǎo)體為材料,因此,這種發(fā)光裝置可以做的很小,達(dá)到亞毫米量級,將其安裝在墻壁或天花板上。如果不開燈,幾乎察覺不到它們的存在。另外,這種燈泡的壽命長。除經(jīng)久耐用外,這種燈泡在節(jié)能方面也有很大潛力。
(3) 燈具開關(guān)發(fā)展為場景選擇
    現(xiàn)在照明的選擇通常是通過開關(guān)控制某一燈具來完成。在將來強(qiáng)調(diào)整體照明效果的設(shè)計中,光源的整體排布使得場景預(yù)制成為可能。人們可以根據(jù)不同場景要求,設(shè)計不同的燈光效果進(jìn)行控制。在使用過程中,人們只需要通過遙控器進(jìn)行場景選擇,就可以得到協(xié)調(diào)的燈光效果。
(4) 固定安裝由任意排布取代
       由蠟燭到電燈的變革,就使得只能垂直安裝發(fā)展為可任意方向和空間進(jìn)行安裝,但由于采用非安全電壓,只能在固定位置排布,可變位置有限。LED燈采用低電壓電源驅(qū)動,安全線路可以標(biāo)準(zhǔn)化,掛扣線路可在任意位置、任意形狀布置,這樣LED燈就可以隨時隨意排布,造就不同的效果。對于單燈而言,可以根據(jù)人的不同時間的不同需要,掛扣到不同的位置。
(5) 靜態(tài)景觀可轉(zhuǎn)化為聲、光、電動態(tài)展示
       LED響應(yīng)速度快、體積小和顏色可調(diào)性,使得顏色動力學(xué)能夠盡情展現(xiàn)。在一些場合通過軟件控制可實(shí)現(xiàn)的,將給照明系統(tǒng)帶來生命和動感。
(6) 太陽能、風(fēng)能等綠色能源將成為照明驅(qū)動能源
       太陽能供電是一種既不消耗資源有無污染排放的清潔能源,是純天然的綠色環(huán)保能源,取之不盡,用之不竭。作為新型高效固體光源,LED功率比較小,光效高,電壓低,且使用直流電,適合于太陽能驅(qū)動。LED用于照明,為太陽能利用提供了一個低負(fù)載光源,使得太陽能更廣泛應(yīng)用成為可能,將極大促進(jìn)太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。將來LED照明系統(tǒng)完全有可能使用太陽能單獨(dú)供電,開發(fā)的產(chǎn)品還可在常規(guī)電網(wǎng)無法延伸或受地理條件限制的地區(qū)使用。
(7) 擴(kuò)展照明觀念,充分體現(xiàn)藝術(shù)、歷史、人文和個性
        LED照明將改變?nèi)藗兊恼彰饔^念。在顏色上使得照明從普遍意義上的白光擴(kuò)展為多種顏色的光。事實(shí)上,人們在很多情況下并不需要很亮的白光,可能黃光或其它顏色更適合場景的需要和個性愛好。三基色LED可以實(shí)現(xiàn)亮度、灰度、顏色的連續(xù)變換和選擇。光對人的心態(tài)有重要影響,從而人們可以根據(jù)個性要求、場景情況,以及對環(huán)境和生活的不同理解,在不同時間選擇不同的整體照明效果,造就不同的光效氛圍。藝術(shù)化的燈具,夢幻的色彩,將把人和環(huán)境溶為一體,將賦予照明新的內(nèi)涵。
      隨著綠色生活理念的日益普及,人們開始向往在綠色環(huán)境和綠色建筑中輕松愉快的生活和工作。隨著照明顏色可選擇的實(shí)現(xiàn),人們渴望更溫情、更個性化的場景。LED更廣泛的應(yīng)用必將更體現(xiàn)LED的特性才會具有生命力。體現(xiàn)LED諸多特點(diǎn)的場景化的整體照明系統(tǒng)必將是LED應(yīng)用的重要發(fā)展方向之一,其最重要特征是利用LED實(shí)現(xiàn)場景照明的調(diào)空、預(yù)置和選擇。以上七點(diǎn)方面的內(nèi)容都將成為其基本特征。
       為了實(shí)現(xiàn)場景化的LED整體照明系統(tǒng),LED燈具的隱型化、藝術(shù)化、一體化將倍受關(guān)注。LED燈具與建筑和裝飾材料的結(jié)合,以及藝術(shù)化LED燈具,將是LED應(yīng)用的兩個重要發(fā)展方向。

 

 

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