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大功率LED照明中调光的必要性探讨
  电能作为一种绿色动力,在各国动力使用范畴中占越来越大的比重。据中国工程院院士陈良惠查询得出结论,估量在2010年,全国的用电量将达2.7万亿度,其间照明用电量将超过3000亿度。因led照明耗电仅为传统白炽灯和HID灯的1/3,若选用LED灯替换现有的传统灯具,将有望节约电能2/3.其节约动力的效果可见一斑。
  调光技能的使用将进一步下降耗能,节约照明用电。现在,公共照明用电占整个照明范畴三分之一,高达1000亿度。在国内,城市一般从傍晚5:30或6:00开端亮灯,然而小型城市在夜晚9点后、大中城市在午夜12点后,路途上路人稀少,即便在北京、上海及广州等繁华的都市,凌晨2、3点之后,路途上也罕见行人和车辆。从这一段时间开端至清晨6点路灯平息,在低交通流量的路途上仍坚持较高的照度明显没有十分的必要。若能选用调光技能,使得LED路灯的输出功率在午夜12点后跟着交通流量的减少而下降至一半,将节约用电高达500亿度,相当于节约了2009年三峡电站全年发电量的大约八分之五(三峡电站2009年发电798.5亿千瓦时),节能效果非常明显。
大功率LED照明中调光的必要性探讨
  选用调光技能,下降输出功率,将明显改善LED灯具的工作环境,延伸灯具寿数,LED发光字控制器进步可靠性。影响LED灯具可靠性的关键因素是温度。无论是LED驱动电源还是LED芯片,环境温度越高,其寿数和可靠性会急剧下降。图一为LED驱动电源寿数与温度联系,当环境温度为25℃时LED电源寿数高达320,000小时,而当温度上升至60℃时,LED电源的寿数将缩短至只要35,000小时。
  温度越高,LED芯片的光衰也明显加重。如图二为Cree公司的LED光源光衰曲线。从图中能够看出,LED的光衰和它的结温有密切的联系,所谓结温便是半导体PN结的温度,结温越高,LED光源越早呈现光衰,也便是寿数越短。从图上能够看出,假设结温为105℃,亮度降至70%的LED光源寿数只要一万多小时;结温95℃时LED光源寿数就有2万小时;而结温下降到75℃,寿数就可长达到5万小时,65℃时寿数更能够延伸至9万小时。综上所述,延伸LED光源寿数的LED控制器关键便是要下降结温。
  选用调光技能,跟着输出功率地下降,驱动电源本身损耗也将下降,其壳温也将同时下降。如图三所示200WLED驱动电源输出功率与外壳壳温曲线。当环境温度为25℃满载输出时,外壳温度为50℃,而选用调光技能控制输出只要50%功率时,其外壳温度下降至40℃,寿数也将翻倍,可靠性可进步25%-40%.
  传统白炽灯或HID因为无法调光,七十年代日本动力危机下,曾选用距离点灯方法企图节能。但因为路面照度不均匀,导致路人的视觉呈现问题,治安和路途交通事故大幅上升,最终不得不放弃距离点灯法。调光技能的迅速发展,会将LED照明调光系统带入一个簇新的范畴,从而将绿色环保节能的LED照明使用进行大范围的普及与推广。