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室內(nèi)LED日光燈管案例分析

發(fā)布時間:2010-06-30 來源:半導體照明網(wǎng)

中心議題:
  • 辦公場所照明簡介
  • 傳統(tǒng)日光燈簡介
  • led日光燈管簡介
  • 評估辦公場所LED燈改造


辦公場所照明簡介
  
辦公場所有一般辦公室、寫字樓、商務中心等。由于辦公場所的特殊性,要求辦公人員需要長時間的保持頭腦清新,舒適和平和的心態(tài),工作高效而不感疲倦。辦公室一般在白天的使用率最高,辦公空間的采光通常根據(jù)辦公功能的需要,在對自然光充分利用的同時,結合人工照明,以保持穩(wěn)定、合理、舒適、健康的光環(huán)境。照明的目的就是要創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境,符合照度要求,又照度均勻;減少燈具的頻閃效應和眩光,以減少辦公人員視覺的疲勞程度。因此應采用偏冷的光色,色溫常在4200~5300K,較接近早晨的照明,以保持冷靜、清醒的頭腦??刹捎寐銦艄芪敯惭b,也可采用金屬反光熒光燈吊裝,寫字樓、常采用鋁合金反光格柵熒光燈嵌入吊頂安裝。



辦公場所照明要求
  
1、選擇合適的光源色溫及顯色指數(shù),在辦公場所中一般選擇>4000K色溫,顯色指數(shù)選擇Ra≥75。
  
2、照明水平:不同環(huán)境、不同場所,對燈光的要求各有不同。辦公場所的照度應滿足使用要求,一般為500-1000lx。
  
3、照明均勻度:合理布置燈具,使照度均勻,使辦公室最大、最小照度與平均照度之差小于平均照度的1/3。
  
4、舒適度和眩光控制:在視野內(nèi)有過高亮度或過大亮度比時,就會使人們感到刺眼的眩光。防止眩光的措施主要是限制光源亮度,合理布置光源。如使光源在視線45度范圍以上,形成遮光角或用不透明材料遮擋光源。
  
5、安全性:主要考慮燈具結構的安全性,電器的安全性,燈具是否符合國家標準,是否通過3C認證等。
  
6、節(jié)能和環(huán)保:選用高光效光源,高效率、長壽命、配光合理燈具,高性能、長壽命附件等。配光一般選擇蝙蝠翼配光,使光強能均勻而分布較寬。
  
傳統(tǒng)日光燈簡介


 
日光燈又稱熒光燈。日光燈構造及作用:日光燈兩端各有一燈絲,燈管內(nèi)充有微量的氬和稀薄的汞蒸氣,燈管內(nèi)壁上涂有熒光粉,兩個燈絲之間的氣體導電時發(fā)出紫外線,使熒光粉發(fā)出柔和的可見光。日光燈工作特點:燈管開始點燃時需要一個高電壓,燈管里面裝入一些特殊的氣體,又在燈管的管壁上涂上熒光粉,通電之后由于放電而產(chǎn)生光。日光燈管兩端裝有燈絲,內(nèi)壁涂有一層均勻的薄熒光粉,管內(nèi)被抽成真空,充入少量惰性氣體,同時注入微量的液態(tài)水銀。
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電感鎮(zhèn)流器是當線圈中的電流發(fā)生變化時,則在線圈中將引起磁通的變化,從而產(chǎn)生感應電動勢,其方向與電流的方向相反,因而阻礙著電流變化。

led日光燈管簡介


 
LED日光燈燈管與傳統(tǒng)的日光燈在外型尺寸口徑上都一樣,長度有600mm、900mm和1200mm、1500mm四種,其功率分別為9W、14W、18W和25W,而20W傳統(tǒng)日光燈實際耗電約為53W,40W傳統(tǒng)日光燈實際耗電約為68W;9W的LED日光燈亮度要比18W日光燈亮度要亮,18W的LED日光燈亮度要比傳統(tǒng)40W日光燈還要亮,LED日光燈亮度尤其顯得更柔和更使人們?nèi)菀捉邮堋J褂脡勖?萬-5萬小時供電電壓為為AC85V-260V(交流),無需起輝器和鎮(zhèn)流器,啟動快,功率小,無頻閃,不容易視疲勞。它不但超強節(jié)能更為環(huán)保。是目前取代傳統(tǒng)的日光燈的主要產(chǎn)品。
  
LED燈具在辦公照明中的優(yōu)勢
  
1、環(huán)保燈具,保護地球
  
傳統(tǒng)日光燈中含有大量的水銀蒸汽,如果破碎水銀蒸汽則會揮發(fā)到大氣中。但LED日光燈不使用水銀且LED產(chǎn)品也不含鉛,對環(huán)境起到保護作用。
  
2、高效發(fā)光,減少損失
  
傳統(tǒng)燈具發(fā)光方向都為360度,而LED燈具則是具有方向性的發(fā)光,不會造成光的損失。
  
3、清靜舒適,沒有噪音
  
LED燈具不會產(chǎn)生噪音,對于使用精密電子儀器的場合之選。適合于圖書館,辦公室之類的場合。
  
4、光線柔和,保護眼睛
  
傳統(tǒng)的日光燈使用的是交流電,所以每秒鐘會產(chǎn)生100-120次的頻閃。LED燈具是把交流電直接轉換為直流電,不會產(chǎn)生閃爍現(xiàn)象,保護眼睛。
  
5、無紫外線,沒有蚊蟲
  
LED燈具不會產(chǎn)生紫外線,因此不會像傳統(tǒng)的燈具那樣,有很多蚊蟲圍繞在燈源旁。室內(nèi)會變得更加干凈衛(wèi)生整潔。
  
6、電壓可調80V-265V
  
傳統(tǒng)的日光燈是通過整流器釋放的高電壓來點亮的,當電壓降低時則無法點亮。而LED燈具在一定范圍的電壓之內(nèi)都能點亮,還能調整光亮度.
  
7、節(jié)省能源,壽命更長 
LED日光燈的耗電量是傳統(tǒng)日光燈的二分之一,壽命也是傳統(tǒng)日光燈的10倍,可以長期使用而無需更換,減少人工費用。更適合于難于更換的場合。
  
8、堅固牢靠,長久使用.
  
LED燈體本身使用的是環(huán)氧樹脂而并非傳統(tǒng)的玻璃,更堅固牢靠,即使砸在地板上LED也不會輕易損壞,可以放心地使用。
  
評估辦公場所LED燈改造


鋁擠是有幾種截面形狀的,會根據(jù)所采用的基板而不同,有的是中間有橫截面(圖一),有的擠型中間是中空(圖二),有的采用上下兩層(圖三)。后面的散熱形式也是采取各異的方式,有的采取小波紋的(圖一),有的是fin片的(圖二),還有的沒有散熱片(圖三)。散熱片的厚度也是各不相同。根據(jù)實際情況選擇應用。圖一沒有涂grease,圖二有在鋁擠上涂grease以此來增加散熱效果。(如上圖所示)[page]

PC罩是有幾種截面形狀的,有小于半圓(圖一),有半圓形(圖二),也會有正圓(圖三),與之配合的鋁擠型也會與之對應(圖三除外)。圖一和圖二的均不是整圓,所以均會有鋁擠與之在后面配合。此種結構適合使用貼片式的芯片,后面增加的鋁擠能有效的把LED產(chǎn)生的熱量及時的散出去。圖三為整圓的,此結構不使用鋁擠,所以此種結構適合采用插件的燈珠。(如上圖所示)

PC罩的表面也會根據(jù)所需要的光線均勻度不同而不同,有的是全透明(圖一),這種的好處是可以使全部的光線照射到燈管外部。有的采用條紋狀(圖二),這種方案可以起到把光線打散的效果,得到較為均勻的光,但是會有一定的光損失(10%左右),還有的是乳白色(圖三),這種方案可以達到均勻出光的效果,與傳統(tǒng)的日光燈效果是一樣的,只是這種方案會損失掉30%的光??梢愿鶕?jù)不同的使用場合選用不同的PC燈罩來達到相應的效果。(如上圖所示)

LED不同的色溫會產(chǎn)生不同的視覺效果。3000K-4500K(圖一)會產(chǎn)生一種給人溫暖的感覺,但是此種色溫的相對照度較低,4500K-6500K(圖二)是我們所說的正白光,看起來為白色。6500-8000K(圖三)是冷白光,看上去會給人一種冰冷的感覺,此種色溫相對照度較高??梢愿鶕?jù)不同的使用場合選用不同的色溫來達到不同的效果。(如上圖所示)

通過上面的表格可以看出,以上我們?nèi)我膺x擇的四家公司的LED燈管的相關結果數(shù)據(jù)有的參數(shù)會有會有一定的差別,選用LED光源的數(shù)量從144-168顆,光通量也從650-940LM,相差的范圍有290LM之多,輸入的電壓有寬電壓,也有窄電壓。顯色指數(shù)基本在Ra=75左右,國家LED燈具標準出臺后會有一個標準和規(guī)范。以上為各廠家自行測試結果(如上圖所示)

通過上面的表格可以看出,以上我們?nèi)我膺x擇的四家公司的LED燈管的相關結果數(shù)據(jù)有的參數(shù)會有會有很大的差別,選用LED光源的數(shù)量從288-348顆,光通量也從1300-1914LM,相差的范圍有614LM之多,輸入的電壓有寬電壓,也有窄電壓。顯色指數(shù)基本在Ra=75左右,國家LED燈具標準出臺后會有一個標準和規(guī)范。以上為各廠家自行測試結果(如上圖所示)
  
LED日光燈管照明設計結論
  
對于現(xiàn)在LED日光燈管替換傳統(tǒng)日光燈管在技術上已經(jīng)不存在問題,只是在產(chǎn)品的品質和價格方面還有待繼續(xù)的提高,現(xiàn)在做到的節(jié)能效果達不到像各外界廠商所宣傳的70%甚至更高,根據(jù)實際的測試結果50%的節(jié)能效果還是可以達到的。LED是點光源,所發(fā)出的光線看過去會非常的刺眼,就是產(chǎn)生眩光現(xiàn)象?,F(xiàn)在的LED燈管如果增加乳白色的燈罩光通量會降低30%以上,在原有的光源數(shù)量的前提下達不到替換的條件。現(xiàn)在的LED顯色指數(shù)也是比較低,普遍在Ra=70~75左右,還有待進一步的提高。相信在LED芯片的價格不斷降低的前提下,LED日光燈管價格也會不斷的降低,隨著技術的不斷深入,相信LED日光燈管的性能也會得到很大提高。
  
LED作為新型的光源,相信在光通量不斷的提高前提下,LED會顯現(xiàn)出更加廣闊的應用。
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