贯利通LED灯和普通日光灯区别.docx

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贯利通LED灯和普通日光灯区别

贯利通目录/2012-4-27

一：

LED日光灯管与普通日光灯管区别

二：

LED日光灯内置电源与外置电源有什么区别？

三：

T8 高频荧光灯的节能应用

一：

LED日光灯管与普通日光灯管区别

一、LED的发光原理

 发光二极管主要由PN结芯片、电极和光学系统组成。

其发光体——晶片的面积为12*23mil（1mil=0.0254毫米），目前国际上出现大晶片LED，晶片面积达40*40mil。

   其发光过程包括三部分：

正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。

微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中，当电子经过该晶片时，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失的同时产生光子。

电子和空穴之间的能量（带隙）越大，产生的光子的能量就越高。

光子的能量反过来与光的颜色对应，可见光的频谱范围内，蓝色光、紫色光携带的能量最多，桔色光、红色光携带的能量最少。

由于不同的材料具有不同的带隙，从而能够发出不同颜色的光。

 LED照明光源的主流将是高亮度的白光LED。

目前，已商品化的白光LED多是二波长，即以蓝光单晶片加上YAG黄色荧光粉混合产生白光。

未来较被看好的是三波长白光LED，即以无机紫外光晶片加红、蓝、绿三颜色荧光粉混合产生白光，它将取代更多的非节能照明光源市场。

二、LED光源的基本特征主要包括以下五点：

１、LED光源发光效率高

LED经过几十年的技术改良，其发光效率有了较大的提升。

白炽灯、卤钨灯光效为12-24流明／瓦，荧光灯50～70流明／瓦，钠灯90～140流明／瓦，大部分的耗电变成热量损耗。

LED光效经改良后将达到达50～200流明／瓦，而且其光的单色性好、光谱窄，无需过滤可直接发出有色可见光。

目前，世界各国均加紧提高LED光效方面的研究，在不远的将来其发光效率将有更大的提高，以10*23MIL的芯片为例，发光效率可以达到100Lm/W.

２、LED光源耗电量少

  LED单管功率0.03～0.06瓦，采用直流驱动，单管驱动电压1.5～3.5伏，电流15～18毫安，反应速度快，可在高频操作。

同样照明效果的情况下，耗电量是白炽灯泡的八分之一，荧光灯管的四点六分之一、日本估计，如采用光效比荧光灯还要高两倍的LED替代日本一半的白炽灯和荧光灯。

每年可节约相当于60亿升原油。

就桥梁护栏灯例，同样效果的一支日光灯40多瓦，而采用LED每支的功率只有8瓦，而且可以七彩变化。

３、LED光源使用寿命长

 采用电子光场辐射发光，灯丝发光易烧、热沉积、光衰减等缺点。

而采用LED灯体积小、重量轻，环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和震动，不易破碎。

平均寿命达10万小时（这是实验室的理论数据，但是一般的LED灯具最少可以达到20000-50000小时）。

LED灯具使用寿命可达5～10年，可以大大降低灯具的维护费用，避免经常换灯之苦。

４、LED光源安全可靠性强

 发热量低，无热辐射，冷光源，可以安全触摸：

能精确控制光型及发光角度，光色柔和，无眩光；不含汞、钠元素等可能危害健康的物质。

内置微处理系统可以控制发光强度，调整发光方式，实现光与艺术结合。

５、LED光源有利于环保-

LED为全固体发光体，耐震、耐冲击不易破碎，废弃物可回收，没有污染。

光源体积小，可以随意组合，易开发成轻便薄短小型照明产品，也便于安装和维护。

 当然，节能是我们考虑使用LED光源的最主要原因，目前，LED光源要比传统光源昂贵，但是用1-3年时间从节能收益收回光源的投资，从而获得3～9年中每年几倍的节能净收益。

还有无形的环保方面的未知收益。

加上LED是属于全球减碳经济的主要组成部分，全世界各个国家都在大力支持LED的照明发展，欧盟已经法定禁止进口白炽灯的决议，日本的东芝已经停止白炽灯的生产等等。

从去年的哥本哈根全球气候大会到今年的墨西哥气候会议，减碳是全球每个公民的应该承担的责任！

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三、荧光灯的原理 

  荧光管内充满了低压氩气或氩氖混合气体及水银蒸气，而在玻璃荧光管的内侧表面，则涂上一层磷质荧光漆，在灯管的两端设有由钨制成的灯丝线圈。

当电源接通后，首先电流通过灯丝加热并释放出电子，电子会把管内气体变成等离子，并令管内电流加大，当两组灯丝间的电压超过一定值之后灯管开始产生放电,使水银蒸气发放出253.7nm及185nm波长的紫外线，荧光管内侧表面的磷质荧光漆会吸收紫外线，并释放出较低波长的可见光。

发出的光线颜色由磷质成份的比例控制，而玻璃管则避免有害的紫外线及其他有害物质如水银泄漏出来。

 荧光管的放电电流与导通电阻之间存在一个正反馈关系：

当更多电流流进荧光管后使得更多气体被离子化，使得管内的导通电阻不断降低，如此便会令更多电流入荧光管内。

如果将荧光管直接接到固定电压的电源，荧光管将会因电流不断上升而很快被烧毁，因此需要以一个辅助电路控制进入荧光管的电流在一固定水平，而这个电流控制电路通常被称为镇流器。

镇流器实际上是一个电感，当导通电阻降到很低的时候，镇流器固定的感抗和铜耗使导通电

流近似于定值，开始稳定工作。

传统镇流器需搭配一个称为启动器（Starter）的小元件才能使灯丝间的压差达到使荧光管足以放电的程度, 最新的电子式镇流器则不需要启动器，因为启动工作已被包含在镇流器内。

四、LED日光灯管 

 LED制作而成的LED日光灯管，外观结构同传统日光灯管相同，而LED日光灯管内部不同，管内选用了半导体固态发光器件---LED发光二极管。

LED日光灯管优点：

1.节能：

LED日光灯管采用最新的LED光源技术，数字化外观设计，节电高达70%以上，12W的LED日光灯光强或照度值Lux相当于40W（注明：

日光灯管,要用到镇流器和启辉器，36W的日光灯真正的耗电量为42W至55W）。

2.寿命长：

一般寿命是20000-50000小时，以一个家庭每天使用10个小时计算，可以使用10年，最低可以使用5年时间，免维护，无后顾之忧。

3.适用性好：

因单颗LED的体积小,可以做成任何形状，LED灯管，长方形的光源，正方形的，甚至立体的都可以做！

4.回应时间短：

是ns（纳秒）级别的回应时间,而普通灯具是ms（毫秒）级别的回应时间，基本没有闪烁。

5.很环保，减碳经济的主要组成部分之一：

无有害金属,例如荧光灯的Hg（汞）=属于剧毒物质，相关废弃物容易回收。

6.色彩绚丽,发光色彩纯正,光谱范围窄,并能通过红绿蓝三基色混色成七彩或者白光，可以做成各种色温的白光2000K-30000K.这是其它光源无法相比的！

光谱纯，有利于使用者的视力保护及身体健康。

6000K的冷光源给人视觉上清凉的感受，人性化的照度差异设计，更有助于集中精神，提高效率。

 LED是名副其实的绿色环保照明光源。

五、普通荧光灯管危害性  

5.1.日光灯管里含有汞、荧光粉等重金属物质，对环境和人体会造成伤害

5.2. 对环境的破坏：

由于荧光粉在充入日光灯管过程中，含有较多量的Hg，因此其危害的主要来源就是其散发的Hg蒸气，权威资料显示：

汞蒸气达0.04至3毫克时，会使人在2至3月内慢性中毒；达1.2至8.5毫克量，诱发急性汞中毒，如若其量达到20毫克，会直接导致动物死亡。

汞一旦进入人体内，可很快弥散，并积累到肾、胸等组织和器官中，慢性汞中毒会导致精神失常，植物神经紊乱，急性症状常头痛、乏力、发热、口腔及消化道齿龈红肿酸痛，靡烂出血，牙齿松动等，部分皮肤红色斑、丘疹，少数肾损害，个别肾疼、胸痛，呼吸困难，紫绀等急性间质性肺炎。

汞如若保管和处置不当，还会对生态环境造成巨大危害，它以各种形态进入环境中，直接污染土壤、空气和水源，再通过食物链进入人体，危害着人们的健康生活，因此绝对不能将日光灯管碎片随处丢弃。

六、LED日光灯管跟荧光灯的实际应用对比分析图表 

对比项

同等高度照度值（Lux）

230V实际消耗功率

单价人民币

寿命

消耗电量每天10小时计算

年使用电费0.8

元/KWH

3000只一年的电费（万元）

3000只使用5年计算的初步分析收益

40W荧光灯

160

55W

飞利浦为例37

6000  小时

0.55

160.6

48.18万

LED日光灯管

160

12W

280

20000小时

0.12

35.04

10.512万

对比

同等照度

LED节能70%+28W

LED280元一次性期投入高

LED增加4.6倍的寿命

LED节省0.43

LED年节省费用125.56

LED节省37.668万

LED电费可以节约188.34万

现在分析收益情况：

1，3000支荧光灯5年的总成本为：

1.1. 5年更换灯管5次，即3000*7元/支*5次=10.5万元，镇流器就按照三年的寿命来计算。

五年需更换5000只镇流器，每只按30元/只，即30元*5000=15万元

1.2．5年使用更换灯管的人工费用：

15000*0.5元=0.75万元。

五年更换镇流器人工费，即5000*4元=2万元 

1.3．每年使用的电费：

48.18万元，即48.18万元/年*5=240.9万元

合计开支为：

269.15万元

2，3000支LED日光灯5年的总成本为：

2.1.5年不用更换灯管：

3000只*280元/只=84万元，电子恒流驱动就按照五年的寿命来计算。

2.2．5年使用更换的人工费用：

3000*0=0元，即不需要更换为零。

2.3．每年使用的电费：

10.512万元/年，即10.512万元*5年=52.56万元

合计开支为：

136.56万元  

  五年下来使用LED光源总计可以节省费用245.594万元（直接的费用），两年内即可收回LED光源投入成本（两年后每年可节省费用约38万元左右），其它碳排放对环境的破坏等都不计算在内，效益非常可观！

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二：

LED日光灯内置电源与外置电源有什么区别？

点击次数：

362   时间：

2010-9-17

   目前，几乎市场上大多数LED日光灯的电源都是采用内置式。

所谓内置式就是指电源可以放在灯管里面。

这种内置式的最大优点就是可以做成直接替换现有的荧光灯管，而无需对原有电路作任何改动。

所以内置式电源的形状通常都是做成长条形，以便塞进半圆形的灯管中去。

内置式电源有两种，一种是非隔离式（图1），一种是隔离式（图2）。

图1.非隔离式LED日光灯电源

　　非隔离是指在LED负载端和220V输入端有直接连接，因此触摸负载就有触电的危险。

220V和铝壳之间只有铝基板的极薄绝缘层的隔离，通常不容易通过CE和UL认证。

图2.隔离式LED日光灯电源

　　隔离式是指在输入端和输出端有隔离变压器隔离，这种变压器可能是工频也可能是高频的。

但都能把输入和输出隔离起来。

可以避免触电的危险。

也容易通过CE或UL认证。

一、内置电源LED日光灯的耗电

　　采用内置式电源的最大优点就是可以直接替换现有荧光灯而不需要对原有的接线做任何改变。

那么内置式的这种优点是不是也付出一定的代价呢？

的确如此，而且这个代价还不小。

这要从普通荧光灯的镇流器结构说起：

（b）电子镇流器

图3.荧光灯电源电路图

　　我们知道，最普通的荧光灯的起辉是采用一个