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技术提升助LED室内照明发展

发布时间:2015-08-02 19:28:43  来源:大电流电感厂家   查看:

 引言

  根据StrategiesUnlimited塑封电感器统计,未来5年内LED室内照明的发展呈指数型增长趋势,至2011年,其产值将高达数百亿美元。这对于LED室内照明来说,既是机遇,更是挑战。由此,根据室内照明发展趋势来看提升LED技术的关键是十分必要的。

  室内照明目前主要有两种方式:

  (1)按照明方式可分为直接照明、间接照明、反射照明、透射照明、漫照明和背景照明等;

  (2)按照明类型分可分为整体照明、重点照明、辅助照明、层次照明、立体照明、装饰照明等。一般而言,在办公场所一般以整体照明(基础照明、环境照明)为主,而在家居和商场,酒吧等场所则会兼具几种照明类型。同时,一种照明类型又可包括多种照明方式。

  不言而喻,室内照明设计的好坏直接影响人们的日常生活和工作。在业界的努力下,室内照明正往更加健康有序的方向发展,以下本文先着重论述室内照明几个主流发展趋势。

  1 室内照明发展趋势

  石油紧张,煤炭告急,经受10多年经济高速发展的透支之后,能源紧缺问题已成为制约经济发展的瓶颈,节能减排已是全球最关注的问题之一,室内照明也不例外。早在20世纪90年代美国环保局就推出商品节能标识体系能源之星(EnergyStar)(见表1),让符合节能标准的商品贴上带有绿色五角星的标签,并进入美环保局的商品目录加以推广,以降低能耗。我国也已将“节能减排问题研究”列入“十二五”规划前期重大问题研究课题。

  差模电感可见,节能化发展乃是室内灯具发展趋势。除节能外,功能多样化模压电感也是室内照明的主要发展方向之一。主要体现在:

  (1)高显色性:显色性是光源对物体本身颜色呈现的程度,显色指数高的灯具一般能达到90以上,适合在厨房、商品柜台、医院手术台等场所使用;

  (2)智能化:选择高效光源并不意味着一定能生产出节能的灯具,目前通过电路设计、灯光控制向智能化发展,主要表现在灰阶可调和色彩可调,目的是降低眩光和进一步节能,并赋予灯光人性化设计;

  (3)柔性化:透过柔性化设计,灯具的形状可随意更改,大大增强了其艺术感,给人以耳目一新的感觉。

  除上述几点之外,随着人们环境意识的增强和对室内空间要求的提高,环保、轻薄也成为室内照明发展的主流趋势。

  以下本文就结合上述室内照明的发展趋势,从LED芯片模压电感器、封装、灯具等方面略述几个需要提升的关键。

  2 提升关键之一———芯片技术

  目前的芯片技术发展关键在于衬底材料的选择和外延片的生长技术。除了传统衬底材料蓝宝石、Si、SiC之外,ZnO和GaN等衬底材料也是目前业界研究的热点。无论是用于重点照明和整体照明的大功率芯片,还是用于装饰照明和一些辅助照明的小功率芯片,技术提升的关键都是围绕着降低缺陷密度及如何研发出更高效稳定的器件而进行的,而如何提升LED芯片的效率则是目前提升整体技术指标的重中之重。

  在短短数年内,借助表面粗化、量子阱结构设计等一系列技术的改进,目前由中村修二(LED蓝光之父)领导的UCSB小组和在流明效率的提高上有了较大的突破(见表2)。另外,中村修二在2008年上海张江举行的半导体前沿技术论坛中宣布,他们研制的效率为150lm/W的产品是基于318V的驱动电压实电感生产现的,现在有望将LED的能带隙偏置电压降低至218V,根据推算,届时效率将会提高到193lm/W。

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