LED照明原理(lǐ)和稳定性极其节能(néng)效果

　　目前，我國(guó)已经将LED照明等的研制和推广放到了一个非常重要的位置。下面就从LED照明的原理(lǐ)、LED照明的亮度与稳定性、LED照明的节能(néng)效果等几个方面进行探讨。

　　一、LED发光源工作原理(lǐ)及特性

　　发光二极管是半导體(tǐ)材料合成的二极管，由PN结组成，当外加正向電(diàn)压时，電(diàn)子与電(diàn)洞结合以光子形式释出能(néng)量，因此具有(yǒu)发光特性。而其光源在靠近PN接口毫米以内产生，发光的波長(cháng)取决于材料之特性而有(yǒu)不同发光颜色，常见有(yǒu)红、黄、绿、蓝发光二极管。发光二极管发光亮度可(kě)以通过工作電(diàn)压(電(diàn)流)的大小(xiǎo)来调节。在很(hěn)大的工作電(diàn)流范围内，发光二极管的亮度随電(diàn)流的增大而提高。

　　二、LED照明亮度稳定性

　　发光二极管的亮度随電(diàn)流的大小(xiǎo)而不同，且制造出来的发光二极管，其電(diàn)压与電(diàn)流曲線(xiàn)稍有(yǒu)差异，因而LED照明的亮度常随電(diàn)源電(diàn)压的变动而无法稳定。為(wèi)维持亮度稳定一致，需要发光二极管恒流驱动器来实现。恒流驱动器可(kě)以使得发光二极管工作在固定電(diàn)流模式，因而亮度稳定性高。恒流驱动器也让发光二极管長(cháng)期工作在一定電(diàn)流下，使其维持较長(cháng)寿命。

　　一般来讲，恒流驱动器的输出電(diàn)流可(kě)通过外置電(diàn)阻来进行确定。至少应具有(yǒu)±6%精度電(diàn)流与通道间±3%匹配精度，可(kě)用(yòng)于路灯、灯管等照明设备。為(wèi)节能(néng)考虑，系统设计需考虑恒流驱动器的跨压在0.5V～2V之间。由于发光二极管長(cháng)时间工作在恒定電(diàn)流下，其跨压稍有(yǒu)下降，在系统设计中，应考虑跨压下降的影响。

　　三、LED照明节能(néng)考虑

　　发光二极管照明优点是节能(néng)、安全，但由于恒定電(diàn)流工作考虑，能(néng)耗会相应有(yǒu)所增加，因此照明系统设计应以低能(néng)耗為(wèi)首要目标。前面提到恒流驱动器的压降在2V以内，就是一种考虑低能(néng)耗的设计，若系统的電(diàn)源端電(diàn)压与串接发光二极管压降超过2V以上，则需考虑以電(diàn)压转换器来达到低能(néng)耗目标，但仍维持恒定電(diàn)流工作模式。低能(néng)耗的電(diàn)压转换器是以开关式方式工作，依据反馈電(diàn)路控制开关周期，达到稳定输出電(diàn)压。但為(wèi)了维持发光二极管恒定電(diàn)流工作状态，反馈電(diàn)路是以输出電(diàn)流来控制转换器开关周期。