LED灯具的特性及主要参数 - 照明基础知识 - 浙江合顿防爆科技有限公司

光线和辐射

光是电磁波辐射到人的眼睛，经视觉神经转换为光线，即能被肉眼看见的那部分光谱这类射线的波长范围在360nm到830nm之间，仅仅是电磁辐射光谱非常小的一部分。
光通量Φ

单位:流明(lm)

光源发射并被人的眼睛接收的能量之总和即为光通量。
光强I

单位:坎德拉(cd)

一般来讲，光线都是向不同方向发射的，并且强度各异可见光在某一特定方向角内所发射的强光就叫做光强。
照度E

单位:勒克斯(lx)

照度是光通量与被照射面积之间的比例系数。1lx即指1lm的光通量平均分布在面积为1m²的平面上的明亮度。
亮度L

单位:坎德拉/平方米(cd/m²)

亮度是光源(或被照射面)在某一方向的单位面积上的光强。
光效n

单位:流明/瓦(lm/W)

光效是指电能转换成光能的效率。
色温

单位:开尔文(K)

光源的色温，是通过与“黑体辐射体”的比较而确定的。“黑体”的温度越高，光谱中蓝色的成分则越多，而红色的成分则越少。例如:白炽灯的光色是缓白色，其色温表示为2700K，而日光色荧光灯的色温表示方法则是6000K。
显色性

光源对于物体颜色呈现的程度称为显色性。通常叫做“显色指数”(Ra)。

显色性是指事物的真实颜色(其自身的色泽)与某一标准光源下所显示的颜色的关系。

Ra值为100的光源表示事物在其灯光下显示出的颜色与标准光源下一致。Ra值越低，还原物体颜色的能力越差。

LED灯珠是属于发光二极管的一种。能够将电能转化为光能的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。具有体积小、寿命长、效率高等优点，可连续使用长达10万个小时，目前LED光源应用在照明领域亦成为主流。

LED灯具的主要特点为:

①新型绿色环保光源：LED运用冷光源，眩光小，无辐射，使用中不产生有害物质。LED的工作电压低，采用直流驱动方式，超低功耗 (单管0.03~0.06W)，电光功率转换接近100％，在相同照明效果下比传统光源节能80%以上。LED的环保效益更佳，光谱中没有紫外线和红外线，而且废弃物可回收，没有污染，不含汞元素，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。

②寿命长：LED为固体冷光源，环氧树脂封装，抗震动，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，使用寿命可达6万~10万小时，是传统光源使用寿命的10倍以上。LED性能稳定，可在-30~+50°C环境下正常工作。

③多变换：LED光源可利用红、绿、蓝三基色原理，在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合，即可产生256X256X 256(即16777216)种颜色，形成不同光色的组合。LED组合的光色变化多端，可实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。

④高新技术：与传统光源的发光效果相比，LED光源是低压微电子产品，成功地融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术和嵌入式控制技术等。传统LED灯中使用的芯片尺寸为0.25mmX0.25nm，而照明用LED的尺寸一般都要在1.OmmXl.Omm以上。LED裸片成型的工作台式结构、倒金字塔结构和倒装芯片设计能够改善其发光效率，从而发出更多的光。LED封装设计方面的革新包括高传导率金属块基底、倒装芯片设计和裸盘浇铸式引线框等，采用这些方法都能设计出高功率、低热阻的器件。而且这些器件的照度比传统LED产品的照度更大。

①光通量：主要指产品的亮度，灯具通过消耗电能而发出光能，光通量越大、发出的光能越多。因此它是表征光源发光能力的指标，当两灯功耗相同时，光通量越大，灯具越好。一般的LED灯具及时能达到90-110lm/W好的灯具甚至能达到120-150lm/W(传统白炽灯1015lm/W节能灯30-65lm/W)。

②显色指数：显色指数指对一个颜色的再现能力。显色指数越高，颜色越正。通过与同色温的参考或基准光源(白炽灯或画光)下物体外颜色的比较。还原物体本真色彩的百分比，能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数高的光源，其数值接近100，显色性最好。

③色温：指光发出的颜色。色温越高发的光偏蓝，色温越低。发的光偏红。是以太阳光为参照标准。常规的色温有3种。暖光(黄光)270 3500K 代表符号：RN。中性白4300-5000K代表符合；RZ白光(冷白)5800-6500K代表符号：RR。具体表示如下:

常见色温表

朝阳及夕阳: 2000K-3000K

日出后一小时阳光: 3500K

早上及午后阳光: 4300K

平常白昼: 5000-6000K

晴天中午太阳: 5400K

阴天: 6000K以上

晴天时的阴影下: 6000-7000K

雪地: 7000-8500K

蓝天无云的天空: 10000K以上

蜡烛及火光: <1900K

家用钨丝灯: 2900K

摄影用钨丝灯: 3200K

摄影用石英灯: 3200K

普通日光灯: 4500-6000K

水银灯: 5800K

电视屏幕: 5500-8000K

④功率因素：即电源转换光源的功率补偿。功率因素的大小取决于驱动电源的功率因素。功率因素越大，转换效率越好。

⑤散热能力：LED产品的散热能力直接影响到产品的使用寿命，光衰率等功率越高的产品和点亮时间越长的产品对散热的要求越高。常规的LED产品会使用金属外壳加内置或外置散热片为灯具散热。

假设一场所或一家庭满足其照明需要的总亮度要求是：900-1200lmx10

灯具节能对比(900-1200lmx10)
对比参数	白炽灯(15-25Im/W)	节能灯(30-65Im/W)	LED灯(90-150lm/W)
同亮度需要的W数W数=总光通量单W流明	≈60W	≈18W	≈8W
每小时耗电量用电度数=时间X功率(千瓦)	0.06度	0.018度	0.008度
按每天点亮h小时计算	0.3	0.09	0.04
按总数量10只灯每天用电瓦数	3	0.9	0.4
按一年365天总瓦数计算	1095	328.5	146
对比LED灯节能比例	节能≈85%以上	节能≈55%以上

常用照明术语

LED灯具的特性

常见色温表