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接口标准制约互换性

作者:时间:2013-06-05来源:网络收藏

在《GB 50034-2004建筑照明》中规定,长期工作或停留的房间或场所,照明光源的显色指数(Ra)不宜小于80。在灯具安装高度大于6米的工业建筑场所,Ra可低于80,但必须能够辨别安全色。

在LED射灯选购时,需详细阅读厂家提供的说明书或包装说明,确定产品的供电电压以及产品相关参数,包括光通量、色温、功率、显色指数、角度等。在室内照明中,进行LED射灯选购时,首先要确定是采用市电直接供电,还是采用变压器转换后供电,以此来选择是购买MR16还是其他射灯;其次要确定射灯的灯头和出光尺寸;再次需确认所需射灯的角度范围;最后可根据上述《GB 50034-2004建筑照明》要求,根据使用场合确认色温、显色指数以便达到想要的照明效果。如果在对灯具参数不是很懂的情况下,可以查看包装上的等效标示,看等效于多少功率的传统灯具,从而进行选择。

由于现有各厂家的LED射灯技术良莠不齐,很多厂家为了解决散热和电源放置空间的问题,不是完全参照IEC 60630设计射灯外形。而射灯在有些时候是作为一些灯具的光源使用,因此需要明确该LED射灯是否可以装入该灯具内。如果不能装入,还需要再购买与之相匹配的灯具外壳,进行整体式替换。对于MR16射灯,由于其前端有一个电子变压器或工频变压器,购买MR16时还需要确认是否可以与该变压器兼容,如果不兼容就会出现灯闪或不亮的情况。对于可控硅调光的射灯,还需要考虑灯具与调光器的兼容性问题,否则会出现调光时灯闪烁或不能调光的现象。


灯具结构百家争鸣

目前的LED射灯均为自镇流式,即LED驱动电源全部内置在灯体内部,直接接电即可使用。LED射灯主要由光学器件(透镜、反光杯)、LED光源、散热器、驱动电源、灯头这几部分组成。但各厂家的LED射灯,由于采用的材料、工艺、LED封装方式不同,使得射灯在设计和加工上有很大差别。


LED光源及光学器件

目前的LED射灯主要采用多颗大功率LED及集成封装LED制作。采用多颗大功率LED的方式,通常需要一个电路板将LED做电气连接。该电路板大多使用铝基板制作(MCPCB),部分设计也有采用玻纤板(FR-4)制作的,但需要专门设计散热焊盘,然后用螺丝或胶粘的方式固定在灯壳散热器上。多颗大功率LED制作的射灯,透镜通常是对每颗LED进行独立配光之后,再组合成一个光斑透镜。

采用集成封装LED制作的射灯,不需要电路板,可以直接将驱动电源输出线连接到LED灯上,并同样采用螺丝或胶粘的方式固定在灯壳散热器上。该种射灯的二次光学通常采用一个透镜或反光杯的方式进行配光,透镜和反光杯的高度都较高,而小角度的配光有难度。

此外,对于大出光面的射灯,大多采用多个光学器件组合的方式完成整个灯具的二次配光设计。


LED驱动电源

目前的LED射灯大多为内置电源的自镇流式射灯。内置LED驱动主要采用开关电源实现,分为隔离式和非隔离式。隔离电源的初级和次级形成了电气隔离,在射灯设计时,只需要将电源初级与外壳或其他人体可接触部分做好充分的防触电即可,而次级通常为安全电压,可做简单防护即可。这类电源相对安全可靠,但要求放置空间大,转换效率也较低。非隔离电源由于初、次级之间未做电气隔离,需在结构上做更严格的防护隔离,但该类电源效率高,体积小。除开关电源外,还有多种其他LED驱动方式,不过安全性和可靠性都较低,需要在结构设计上多做努力,以满足相关安全要求。此外,由于电源内置,通常元器件温度都很高,将直接影响LED射灯的使用寿命和稳定性。因此很多厂家都采用灌胶的方式改善电源的散热能力,并提高电源与散热外壳的绝缘性。

由于LED的可控制性,各厂家都开发了可调光的的LED射灯。现有的主要调光方式有可控硅调光、PWM调光、0~10V调光、DALI调光、DMX51调光、电力载波调光等,都是通过控制LED的驱动电流或电压的方式改变LED的亮度。


灯壳散热器

灯壳散热器是考量各厂商设计能力的首要之处。大多数厂家的散热器都是采用铝材质,加工工艺为有机加工及模具成型等方式。在结构设计上,各厂家为了加大射灯的散热能力,通常采用翅片的方式。

另外,灯壳部分也有用导热塑胶或陶瓷材料制作的,均采用模具成型的方式。这两种材料具有良好的绝缘性能,可使产品具有很高的电气安全性能,便于内部LED驱动的安全隔离。但这两种材料的导热系数较低,不利于热传导,对热传导要求不高的室内产品可以使用。此外塑胶材料还有重量轻的特点,可以使LED射灯的重量得到大幅减轻。

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