照明亮化工程施工

最近兩年農(nóng)業(yè)照明產(chǎn)品的生產(chǎn)和出口出現(xiàn)了一些波動，但是從長遠看，我國農(nóng)業(yè)照明領(lǐng)域尚處于發(fā)展的初期，未來發(fā)展的潛能巨大，中國照明電器協(xié)會將繼續(xù)發(fā)揮行業(yè)協(xié)會的引領(lǐng)服務(wù)和協(xié)調(diào)作用，以創(chuàng)新驅(qū)動和高質(zhì)量供給引領(lǐng)行業(yè)需求，重點從科技創(chuàng)新、質(zhì)量標準、市場融通等三個方面開創(chuàng)農(nóng)業(yè)照明領(lǐng)域的新篇章，協(xié)會也將更加重視當(dāng)前照明技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用與國外先進水平的差距，進一步深耕農(nóng)業(yè)照明領(lǐng)域需要關(guān)注的重點和方向。

照明原理
LED光源的LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化鎵）、GaP（磷化鎵）、GaAsP（磷砷化鎵）等半導(dǎo)體制成的，其核心是PN結(jié)。因此它具有一般P-N結(jié)的I-V特性，即正向?qū)ǎ聪蚪刂?、擊穿特性。此外，在一定條件下，它還具有發(fā)光特性。在正向電壓下，電子由N區(qū)注入P區(qū)，空穴由P區(qū)注入N區(qū)。進入對方區(qū)域的少數(shù)載流子（少子）一部分與多數(shù)載流子（多子）復(fù)合而發(fā)光。
假設(shè)發(fā)光是在P區(qū)中發(fā)生的，那么注入的電子與價帶空穴直接復(fù)合而發(fā)光，或者先被發(fā)光中心捕獲后，再與空穴復(fù)合發(fā)光。除了這種發(fā)光復(fù)合外，還有些電子被非發(fā)光中心（這個中心介于導(dǎo)帶、介帶中間附近）捕獲，而后再與空穴復(fù)合，每次釋放的能量不大，不能形成可見光。發(fā)光的復(fù)合量相對于非發(fā)光復(fù)合量的比例越大，光量子效率越高。由于復(fù)合是在少子擴散區(qū)內(nèi)發(fā)光的，所以光僅在靠近PN結(jié)面數(shù)μm以內(nèi)產(chǎn)生。
理論和實踐證明，光的峰值波長λ與發(fā)光區(qū)域的半導(dǎo)體材料帶隙Eg有關(guān)，即 λ≈1240/Eg（mm）
式中Eg的單位為電子伏特（eV）。若能產(chǎn)生可見光（波長在380nm紫光～780nm紅光），半導(dǎo)體材料的Eg應(yīng)在3.26～1.63eV之間。比紅光波長長的光為紅外光。已有紅外、紅、黃、綠及藍光發(fā)光二極管，但其中藍光二極管成本、價格很高，使用不普遍。

（1）允許功耗Pm:允許加于LED兩端正向直流電壓與流過它的電流之積的最大值。超過此值，LED發(fā)熱、損壞。
（2）最大正向直流電流IFm：允許加的最大的正向直流電流。超過此值可損壞二極管。
（3）最大反向電壓VRm：所允許加的最大反向電壓。超過此值，發(fā)光二極管可能被擊穿損壞。
（4）工作環(huán)境topm:發(fā)光二極管可正常工作的環(huán)境溫度范圍。低于或高于此溫度范圍，發(fā)光二極管將不能正常工作，效率大大降低。
不改變材質(zhì)的前提下，在LED的極限范圍內(nèi)，提高亮度的手段就是提高電流，隨著電流升高，LED發(fā)熱量會劇增。使用過LED光源便攜投影機的，或微投的朋友，一定都深有體會，LED光源的投影機，非常熱，而且普遍會有明顯的噪音。這些產(chǎn)品，機身小是一方面，關(guān)鍵還是其自身發(fā)熱量較大所致。
隨著功率的增加，LED的散熱問題顯得越來越突出，大量實際應(yīng)用表明，LED不能加大輸入功率的基本原因，是由于LED在工作過程中會放出大量的熱，使管芯結(jié)溫迅速上升，熱阻變大。輸入功率越高，發(fā)熱效應(yīng)越大。溫度的升高將導(dǎo)致器件性能變化與衰減，非輻射復(fù)合增加，器件的漏電流增加，半導(dǎo)體材料缺陷增長，金屬電極電遷移，封裝用環(huán)氧樹脂黃化等等，嚴重影響LED的光電參數(shù)。甚至使功率LED失效。因此，對于LED器件，降低熱阻與結(jié)溫、對發(fā)光二極管的熱特性進行研究顯得日趨重要。

如今有些供貨商為了處理這個難題，創(chuàng)造了無鋁電解電容的LED驅(qū)動電源計劃。但并不是所有的LED驅(qū)動電源供貨商都擁護這種做法。陳嶸指出：“當(dāng)前量產(chǎn)的LED驅(qū)動電源中沒有一款是選用了無電解電容的驅(qū)動計劃，由于沒有它的話，許多試驗規(guī)范通不過，如EMI測驗和無閃爍測驗。”
而選用鋁電解電容的LED驅(qū)動電源計劃很簡單通常以上測驗， pcb抄板若是換成薄膜電容和陶瓷電容或鉭電容，情況如何呢？薄膜電容要到達一樣的電容量（通常為100-220uF），體積就會很大，并且本錢也太高，陶瓷電容通常容量太小，如用多個陶瓷電容完成這么大的容量，占板面積和本錢都太大，鉭電容要具有這么大容量，一是太貴，而是耐壓太低達不到需求，因而換成其它任何品種的電容，基本上不是體積太大，就是太貴，如為了這些缺陷換成容量較小的電容，消除紋波的作用就沒有那么好，許多出口產(chǎn)品所需的嚴厲認證測驗?zāi)繕司蜔o法經(jīng)過，因而當(dāng)前高質(zhì)量的LED驅(qū)動電源仍是遍及選用鋁電解電容。

一般人都認為，節(jié)能燈可節(jié)能4/5是偉大的創(chuàng)舉，但LED比節(jié)能燈還要節(jié)能1/4，這是固體光源更偉大的改革。除此之外，LED還具有其他優(yōu)勢，光線質(zhì)量高，基本上無輻射，屬于典型的綠色照明光源；可靠耐用，維護費用極為低廉等等。正因為LED具有以上其他固體光源還無法匹敵的特點，10年后LED將是照明行業(yè)的主流光源。

使用壽命長：LED體積小、重量輕，外殼為環(huán)氧樹脂封裝，不僅可以保護內(nèi)部芯片，還具有透光聚光的能力。LED使用壽命普遍在5萬―10萬小時之間，因為LED是半導(dǎo)體器件,即使是頻繁的開關(guān)，也不會影響到使用壽命。當(dāng)今家用照明主要使用的是白熾燈、熒光燈及節(jié)能熒光燈。

隨著美國環(huán)保署于2011年10月公布新版固態(tài)照明燈具及光源產(chǎn)品上市規(guī)范，業(yè)界指出，備受關(guān)注的LM-80的光衰測試，預(yù)計將從2012年4月起強制實施，在新規(guī)范上路后，未來北美市場燈具廠商將優(yōu)先采購?fù)ㄟ^LM-80驗證的LED產(chǎn)品，對于未受驗證的臺灣LED封裝及晶粒廠，日后進軍美國市場恐將遭受阻礙。
由于LM-80的光衰驗證需經(jīng)過6,000小時測試，耗時長達6~8個月，部分LED業(yè)界認為，LED產(chǎn)品規(guī)格及技術(shù)日新月異，在經(jīng)過長達數(shù)個月后，LED照明驗證標準可能又將改變，故對此認證仍抱持存疑，不過工研= 表示，LM-80被視為進入美國市場的入場券，廠商必須出具LM-80(LED流明維持率)試驗的報告證書，才能取得能源之星標章，北美照明工程學(xué)會(IES)也已訂出LM-80的光衰減檢測標準，不僅為LED應(yīng)用產(chǎn)品提供量測標準，也為消費者提供品質(zhì)保證，將成為全球共通的檢測標準。

眩光：視野內(nèi)有亮度極高的物體或強烈的亮度對比，所造成的視覺不舒適稱為眩光，眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素。
同步性：兩個或兩個以上LED燈在不規(guī)定時間內(nèi)能正常按程序設(shè)定的方式運行，一般指內(nèi)控方式的LED燈，同步性是LED燈實現(xiàn)協(xié)調(diào)變化的基本要求。
防護等級：IP防護等級是將燈具依其防塵、防濕氣之特性加以分級，由兩個數(shù)字所組成，第一個數(shù)字代表燈具防塵、防止外物侵入的等級（分0-6級），第二個數(shù)字代表燈具防濕氣、防水侵入的密封程度（分0-8級），數(shù)字越大表示其防護等級越高。
光周期：自然界或人造的能夠影響生物有機體的亮暗循環(huán)。
光度測量：根據(jù)給定的光效函數(shù)，如V(λ)和V’(λ)，測量輻射量的方法。
光強分布：光源或者燈具在空間各個方向的光強分布。
光強曲線圖（表）：光強由極坐標或者圖表給出，表中的數(shù)值為光源在每1000流明光通時產(chǎn)生的光強。對于光強非對稱分布的情況，可采用兩個不同平面內(nèi)的光強分布圖來表示該燈具的光強分布情況。

當(dāng)前全球能源短缺的憂慮再度升高的背景下，節(jié)約能源是我們未來面臨的重要的問題，在照明領(lǐng)域，LED發(fā)光產(chǎn)品的應(yīng)用正吸引著世人的目光，LED作為一種新型的綠色光源產(chǎn)品，必然是未來發(fā)展的趨勢，二十一世紀將進入以LED為代表的新型照明光源時代。LED球泡燈具與白熾燈比較，其最大的發(fā)展動力就是節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢。前LED行業(yè)的快速發(fā)展，已經(jīng)使得部分LED照明產(chǎn)品價格低于白熾燈或等同的水平，使得普通百姓家都可以接受，而且亮度也優(yōu)于白熾燈泡。如：塑料球泡、貼片車鋁、筒燈等。如果做工程還是要選用一些優(yōu)質(zhì)的LED產(chǎn)品，在各方面保證它的穩(wěn)定性，當(dāng)然價格也會高一些。