半导体照明与设计复习思考题.doc

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半导体照明与设计（公选课）复习思考题

1.可见光电磁波谱波长的区域是多少？

简述“红、橙、黄、绿、青、蓝、紫”等颜色的典型波长。

2．简述光通量、流明、色温、显色指数等光学指标的概念。

3．简述大自然各种气候环境对应的色温情况，简述暖白、中性白、冷白等白光的色温与显色指数特性。

4．什么是视觉适应？

5．电光源有哪几种类型？

6．电光源的主要性能指标有哪些？

7．比较白炽灯、荧光灯、低压钠灯、LED灯的主要光源参数。

8．灯具可分为哪几种类型？

又有哪几种照明方式？

9．LED的发光颜色、发光效率与LED的材料和制作工艺有关，请问“GaAs、GaP、GaN”等材料制作的LED各发什么颜色的光？

10.简述LED的基本概念，LED有哪些光学参数？

11．简述LED有哪几种封装形式，各有什么特点？

12．简述LED芯片的类别以及与颜色、波长的关系。

13．比较蓝宝石、硅、碳化硅LED衬底的性能特点。

14．简述LED的电学指标与光学参数。

15．简述LED白光的实现方法。

16.简述LED射灯照明的特点。

17.MR16LED射灯中MR16的含义是什么？

18.MR16LED射灯的散热器有哪几种类型？

19.说明球泡灯E26、E27的含义。

20.LED球泡灯的配光曲线指的是什么？

按对称性质分，LED球泡灯的配光曲线可分为哪几种类型？

21．画出传统日光灯的电气电路，解释各器件的作用。

22．LED日光灯常用LED灯珠主要是哪几种类型？

23．影响LED日光灯品质的因素有哪些？

1光源材质LED属于点状光源，如果使用较差的LED，那么LED在工作过程中会放出大量的热量,使管芯结温迅速上升,LED功率越高,发热效应越大.led芯片温度的升高将导致发光器件性能的变化与电光转换效率衰减,严重时甚至失效。

2驱动电流LED在其电流极限参数范围内流过LED的电流越大，它的发光亮度就越高.即LED的亮度与它的工作电流成正比.但如果流过LED的电流超出极限参数范围,LED就会出现饱和,不仅使发光效率大幅降低,而且使用寿命也会缩短驱动电源led电源的质量直接制约了LED产品的可靠性，因此，国际市场上国外客户对led驱动电源的效率转换、有效功率、恒流精度、电源寿命、电磁兼容的要求都非常高，因为电源在整个灯具中的作用就好比像人的心脏一样重要。

3散热led灯管的热量累计不仅影响LED的电气性能，还可能最终导致LED失效。

因此，为了保证led灯的寿命，散热成为白光LED应用的一个关键技术，减少或者迅速耗散LED产生的热量成为白光LED在应用设计方面的首要问题

24．简述筒灯的分类，描述筒灯与射灯的区别。

筒灯分类

1、按安装方式分：

嵌入式筒灯与明装式筒灯。

2、按灯管安装方式分：

螺旋灯头与插拔灯头、竖式筒灯与横式筒灯。

3、按场所分：

家居筒灯与工程筒灯。

4、按光源个数分：

单插筒灯与双插筒灯。

5、按光源的防雾情况来分：

普通筒灯与防雾筒灯。

6、按大小分：

2寸、2.5寸、3寸、3.5寸、4寸、5寸、6寸、8寸、10寸。

根据美国能源之星认证的相关标准，筒灯的孔径尺寸是指灯具出光口内侧两点之间最大的距离。

7、按光源种类：

普通筒灯和LED筒灯。

用筒灯来做灯具，安装容易，不占用地方，大方、耐用，通常用五年以上是没有问题的，款式不容易变化。

价格也便宜

射灯和筒灯主要从以下两点来进行区别：

从应用位置看：

筒灯一般都被安装在天花板内，一般吊顶需要在150mm以上才可以装。

当然筒灯也有外置型的。

在无顶灯或吊灯的区域安装筒灯是很好的选择，光线相对于射灯要柔和。

射灯一般可以分为轨道式、点挂式和内嵌式等多种。

内嵌式的射灯可以装在天花板内。

射灯主要用于需要强调或表现的，如电视墙,挂画,饰品等,可以打出光韵以增强效果。

从价格上看led筒灯要贵一些：

3-10WLED筒灯目前的市场价格在40-100元，10W以上LED筒灯一般在100元以上，当然不同外形和光源的价格肯定有所差异，也不乏排除企业自己开模做外形的LED筒灯，价格肯定更贵。

射灯相对来说就会便宜一些，3W的MR16LED射灯在20元左右，5W的LED射灯也在40-50元左右。

25．LED筒灯按光通量分有哪几种类型？

26.简述LCD筒灯CQC的认证要求。

27．I类灯具、Ⅱ类灯具与Ⅲ类灯具是按什么特性分类的？

。

根据灯具的安全性能，将灯具分为四类

28．简述LED吸顶灯驱动电源安全性能的检验标准。

29．面板灯的特点是什么？

对光照度有什么要求？

1.LED面板灯控制能力强　　

LED面板灯可通过外接控制器进行各种动态程序的控制，可以进行色温的调控以及明暗程度的调度。

2.LED面板灯灯改动方法多样，颜色和设备等都可以自由分配.LED面板灯可以根据不一样的需要和环境改动调度光色，不只没有辐射和炫光的发作，而且可以保护视力，光色更为温文。

3.LED面板灯耗电低一同，LED面板灯照明技术仍是一项绿色照明技术，产品不含汞、废弃物少、制造进程几乎不存在污染；半导体照明具有可循环、可回收的特征，对经济社会的可持续发展具有重要效果。

4.LED面板灯是具有发热少特征的产品类LED面板灯外型轻浮，散热功用完备，功率低，发热少。

5.LED面板灯归于抗振能力强的灯具产品类别在LED面板灯中，LED光源是一种高硬度树脂发光体而非钨丝玻璃等，不容易损坏，因而其抗振力相对较高，环境温度适应力强。

6.LED面板灯的发光照明度不只高而且健壮LED面板灯采用了发光均匀的反光面板及密封式计划，协作高效导光板，及铝合金材料制成。

发光效果均匀，照度更高。

7.LED面板灯归于运用寿数比较长灯具LED理论寿数长达10万小时。

如按每天8小时核算，其理论寿数在27年以上。

CPL灯杯的理论寿数甚至逾越10万小时以上。

30．LED面板灯有哪些部件组成？

简述反光板的作用。

　1.后盖板2.安装挂件

3.反光纸：

将导光板背面余光反射出去以提高光效，一般为RW250。

4.led光源5.驱动电源6.面板灯铝框7.LED导光板8.LED扩散板

　 31.简述LED面板的电磁兼容要求。

32．路灯照明对光照度有什么要求？

33．路灯照明灯具分哪几种类型，各有什么特点？

34．机动车道照明与人行道照明有什么区别？

35．隧道灯的特点是什么，对光源与灯具有什么要求？

　1、光效高、寿命长；功率因素大于0.9，节能环保。

　　2、采用高强度合金材料，具有较强的抗强力碰撞和冲击能力，多道防震结构和表面喷涂处理，可在车间、路基、路轨等高频震动和潮湿、高温环境中长期稳定工作。

　　3、座式或壁挂式和吸顶式等多种安装方式，操作更加简单，适应不同工作现场照明的需要，灯具与电器箱设计为一体化式，整体可靠性强，故障率低，使用维护更加安全方便。

36．隧道区域可分为哪几个部分，对照明各有什么要求？

37．简述入口照明、基本照明、出口照明与应急照明的照明特点。

38．简述LED隧道光源的选择。

led隧道灯是一种光效节能灯具，选用发光二极管（LED）作为发光体的光源，光效高、寿命长，配合不同反光镜可实现多用途照明；并经柔化处理，不会使人产生眩目或其他不适反应。

镇流器选用过热保护技术，确保灯具使用寿命。

进口高纯镜面铝阳极氧化材料做反光镜并通过精确配光设计,功率因数大于0.9，反光效率高，透光性好，节能环保。

LED与传统隧道照明光源的对比LED是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光，对比传统的道路隧道照明光源（钠灯、金卤灯等），LED光源具有如下优势：

（1）光衰小：

如果在散热条件良好的情况下，LED前10000h为正光衰，前10000h光衰为3%一10%，前50000h基本为30%,远远低于普通道路照明光源，发光更加稳定。

（2）显色性高：

一般LED显色性约为70～80，如果用三基色荧光粉的话更高；一般高压钠灯为20～35，低压钠灯更低，所以即便传统光源亮度高于LED，但是视觉效果差于LED，“不是最亮，但是看的最清楚”这应当是LED光源应用发展的一个方向。

（3）寿命：

LED的寿命高于一般道路隧道照明光源，现在普遍高于50000H。

（4）价格：

LED灯头虽然目前价格比传统照明灯具高，但随着制造技术的成熟，其价格目前在不断大幅下降中，高低压钠灯一般一套价格在2000元左右，而其电缆等辅件价格则高于LED的电缆等费用。

除此之外，LED还具有维护系数高、安全性能好、无频闪及节能环保等优势。

39．比较分立式LED隧道灯与集成式LED隧道灯的优缺点。

40．LED模组中要关注的参数有哪些？

1颜色：

按颜色种类可以分为单色、七彩、全彩单点控制三种。

2电压：

目前12V的低压模组是比较普遍的。

在连接电源和控制系统的时候一定要检查电压值的正确性，才能通电，否则就会损坏LED模组。

3工作温度：

就是说LED正常工作的温度。

通常情况在-20℃～+60℃之间。

LED模组灯具应用图片LED模组灯具应用图片

4发光角度：

一般以厂家提供的LED的发光角度为LED模组的角度。

5亮度：

我们通常在LED模组中所说的亮度通常是发光强度和流明度。

6防水等级：

如果要户外用LED模组的话这个参数就很重要了，通常情况在全露天的情况最好防水等级要达到IP68。

7尺寸：

就是通常所说的长宽高等尺寸。

8单条连接的最大长度：

就是在一条串联LED模组中，所连接的LED模组的个数。

9功率:

基本上LED模级的功率=单个LED的功率ⅩLED的个数Ⅹ1.1。

41．简述RGBLED模组的概念与工作原理。

42．什么是全彩逐点光源模组？

主要用在什么场合？

43.全彩逐点光源模组驱动电路主要采用什么芯片？

并画出驱动电路图。

44.比较LED软带条与LED硬带条的特点。

1、LED硬灯条是用PCB硬板做组装线路板，LED有用贴片LED进行组装的，也有用直插LED进行组装的，视需要不同而采用不同的元件。

硬灯条的优点是比较容易固定，加工和安装都比较方便;缺点是不能随意弯曲，不适合不规则的地方。

硬灯条用贴片LED的有18颗LED、24颗LED、30颗LED、36颗LED、40颗LED等好多种规格;用直插LED的有18颗、24颗、36颗、48颗等不同规格，有正面的也有侧面的，侧面发光的又叫长城灯条。

　　2、LED软灯条是采用FPC做组装线路板，用贴片LED进行组装，使产品的厚度仅为一枚硬币的厚度，不占空间;普遍规格有30cm长18颗LED、24颗LED以及50cm长15颗LED、24颗LED、30颗LED等。

还有60cm、80cm等，不同的使用者有不同的规格。

并且可以随意剪断、也可以任意延长而发光不受影响。

而FPC材质柔软，可以任意弯曲、折叠、卷绕，可在三维空间随意移动及伸缩而不会折断。

适合于不规则的地方和空间狭小的地方使用，也因其可以任意的弯曲和卷绕，适合于在广告装饰中任意组合各种图案。