决定LED灯的技术发展方向的五要素

随着社会的发展，一切都向着绿色、节能、减排的方向发展。目前LED产品是最节能的绿色环保电光源，所以绿色照明LED灯广被接受。但是因为价格和本身还存在瑕疵的问题，还没有像白炽灯一样被家家户户所接受。必须得发现LED存在的问题，解决阻碍LED发展的问题。1、LED生产成本较高，减低生产成本LED芯片是LED灯中成本最高的，如果把生产LED灯芯的成本降低，自然而然的就能都降低LED灯具的生产成本。LED芯片技术发展的关键在于基底材料和外延生长技术。基底材料由传统的蓝宝石材料、硅和碳化硅，发展到氧化锌、氮化镓等新材料。在短短数年内，借助于包括芯片结构、表面粗化处理和多量子阱结构设计在内的一系列技术改进，LED在光效方面实现了巨大突破。硅基底成本很低，技术在不断进步中，但目前发光效率还不满意，如果保持这种发展速度，一旦达到较高水平，则硅基底成为最主要的技术方案成为必然的选择，企业也将获得巨大的经济回报。2、提高LED灯的光效，降低耗能提高光效还可以从提高有效光线的比例入手。薄膜芯片技术能够减少各侧面的光输出损耗，借助底部的反射面使97%以上的光线从正面输出，使得电能转换得到的光线绝大部分都是有效光线，不但显着提高LED的光效，还为透镜设计创造了优越的便利条件。薄膜芯片技术是目前超亮LED芯片生产中的核心技术。3、提高LED灯的显色性在高亮度白光LED中，一小部分蓝光发生斯托克斯位移后具有更长的波长。这是好事情，因为这使得LED灯厂商可以使用许多不同颜色的荧光粉层，从而扩展发射光谱，有效地提高LED的显色指数(CRI)。采用荧光粉的白光LED获得的高CRI是有代价的，因为斯托克斯位移会造成白光LED的效率低于单色LED的效率。不过对于大多数照明应用而言，宁愿选用高CRI而效率略低的LED灯。4、提高LED灯电源的效率不管是做限流型恒流控制的电源，还是运放控制的恒流电源，都要解决供电问题。即开关电源芯片工作的时候是需要一个相对稳定的直流电压为其芯片供电的，芯片的工作电流从一个MA到几个MA不等。象FSD200，NCP1012，和HV9910，此种芯片是高压自馈电的，用起来是方便，但高压馈电，造成IC热量的上升，因为IC要承受约300V的直流电，只要稍有一点电流，就算一个MA，也有零点三瓦的损坏耗了。一般LED电源不过十瓦左右，损失零点几瓦一下就可以将电源的效率拉下几个点。典型的象QX9910。，用电阻下拉取电，这样，损耗就在电阻上，大约也得损失它零点几瓦吧。还有就是磁耦合，就是用变压器，在主功率线圈上加一个绕组，就象反激电源的辅助绕组一样，这样可以避免损掉这零点几瓦的功率。这也是为什么不隔离电源还要用变压器的原因之一，就是为了避免损失那零点几瓦的功率，将效率提几个点。5、提高LED灯系统可靠性LED的整体效率、使用寿命和可靠性必须通过系统优化才能得以提升。光源：紧凑、高效，选择合适的颜色和输出功率。控制和驱动：使用电子电路实现LED的恒流驱动和控制。热管理：若要达到更长的使用寿命必须控制LED节点温度，散热模型计算与新材料新工艺的运用是LED灯技术热点。光学元件：透镜、反射器或导光板材料是将光线聚焦在目标区域或分散在四周，这要根据设计需求而定。解决LED存在的问题，是促进LED发展的最重要问题。LED不仅是绿色节能的照明灯具，而且LED灯具的花样性也多。LED将会逐渐的替代白炽灯、钨灯、智能灯，成为主流。