LED新能源论文

时间：2022-10-26 15:25:59 论文范文我要投稿

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LED新能源论文

　　在学习、工作生活中，大家都经常看到论文的身影吧，论文是学术界进行成果交流的工具。相信许多人会觉得论文很难写吧，下面是小编精心整理的LED新能源论文，欢迎阅读与收藏。

LED新能源论文

　　LED新能源论文篇1

　　通用照明市场常用的光源包括白炽灯、紧凑型荧光灯（CFL）、线性荧光灯、高强度气体放电灯（HID）以及新兴的高亮度发光二极管（HBLED）等。随着人们绿色环保意识的提高，通用照明市场也成为业界致力提高能效的重要目标。

　　就能效（总输出流明与输入功率比，lm/W）而言，不同的通用照明光源中，白炽灯的能效相对较低，标准60 W白炽灯能效范围介于10至13lm/W之间（总输出为600至800 lm），而CFL的典型能效达55至60 lm/W（由于光损耗，55lm/W的CFL灯具的净能效仅在28至50 lm/W之间）。其它的光源，如金属卤素HID灯能效约在80lm/W，但在灯光投射路径上会有大量的损耗。相比较而言，LED拥有着越来越高的能效，业界近期宣称的最强的白光LED研发能力达到了132至136lm/W，色温达（4.500-6.000K）。实际上，LED的低压、小体积、定向光、固态器件、长工作寿命等优势，对于通用照明特别具有吸引力。LED通用照明系统面临的要求及挑战对于LED在通用照明中的应用，需要从系统的`角度来分析其要求。

　　总的来看，LED通用照明系统涉及到LED光源（紧凑高效，提供宽广范围的色彩和输出功率）、电源转换（将交流墙式插座、电池、太阳能电池的电源高效地转换至安全的低压直流电源）、控制和驱动（采用电子电路对LED进行稳压和控制）、热管理（结点温度控制非常重要，需要分析散热，从而实现更长的工作寿命）及光学器件等。要开发高能效的LED通用照明解决方案，这几方面的要求都非常重要。其中，本文主要讨论LED的控制和驱动，同时也会在下文的太阳能供电街灯照明示例中结合讨论高效的电源转换问题。

　　对于LED驱动而言，它面临的主要挑战就在于LED的非线性。体现在LED的正向电压会随着电流和温度而变化，不同LED器件的正向电压会有差异，LED“色点”会随着电流和温度而漂移，而且LED必须在规范要求的范围内工作从而实现可靠工作。而LED驱动器的主要作用，就是在工作条件范围内限制电流，而无论输入条件和正向电压如何变化。对于LED驱动电路而言，除了进行恒流稳流，还面临着其它一些关键要求。例如，如果需要LED调光，通常采用的是脉宽调制（PWM）调光技术；而用于LED调光的典型PWM频率是1至3kHz.此外，LED驱动电路的功率处理能力必须充足，且功能强固，可以承受多种故障条件，并且要易于实现。

　　通用照明电源转换及LED驱动示例根据具体应用的不同，LED可能会采用不同的电源来供电，如交流线路、太阳能板、12V汽车电池、直流电源或低压交流系统，甚至是基于碱和镍的电池或锂离子电池等。采用宽输入范围的直流-直流（DC-DC）电源为LED供电许多高亮度LED应用工作在高至40 VDC范围的电源，如活动式照明、景观和照明、汽车和交通照明、太阳能供电照明，以及陈列柜照明等。以太阳能电池板供电为例，提高太阳能电池板的光电转换能效（目前仅为约30%）非常重要。太阳能电池板的电压-电流（V-I）特性曲线呈现非线性和可变性，要从中析取最大量的电能非常困难。这需要太阳能LED街灯的充电控制器及其它相关电子电路（一般采用微控制器来实现）尽可能地提高能效，从而发挥最大优势。

　　LED新能源论文篇2

　　“led进入佛山家居照明领域，就像趴在玻璃上的苍蝇，前途光明但没有出路。”一个曾从事LED市场推广的业务经理抱怨。

　　记者调查发现，在佛山的家居照明市场难觅LED灯倩影，“目前佛山地区LED灯基本集中在样板工程、形象工程使用。LED灯要想成为家居照明主角，估计要3—5年”。优点：节能健康保护视力长江学者、广东昭信企业集团有限公司首席科学家刘胜教授给记者举了一个例子：在美国有个城市，一套5000平方英尺的豪宅，用日常用的灯照明，每个月的电费是500美元，使用LED照明每个月的电费是80美元，二者相差6倍以上。数据显示，LED节能灯比白炽灯省电80%，比荧光节能灯省电50%。作为新型高效的固体光源，LED灯除了节能外，还具有寿命长、环保、有利健康等显著优点，已被广泛地应用于包括景观照明、信号灯、通信、消费性电子产品等领域。

　　超长寿命：半导体芯片发光，无灯丝，无玻璃泡，不怕震动，不易破碎，使用寿命可达五万小时(普通白炽灯使用寿命仅有一千小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时)。

　　健康：光线健康光线中不含紫外线和红外线，不产生辐射(普通灯光线中含有紫外线和红外线)。

　　绿色环保：不含汞和氙等有害元素，利于回收和，而且不会产生电磁干扰(普通灯管中含有汞和铅等元素，节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰)。

　　保护视力：直流驱动，无频闪(普通灯都是交流驱动，就必然产生频闪)。

　　光效率高：发热小，90%的电能转化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能)。安全系数高：所需电压、电流较小，发热较小，不产生安全隐患。

　　现状：

　　市场占有率几近空白 2009年，阿宁进入佛山一家LED企业做业务经理，专门负责该企业LED灯在家居照明方面的业务推广，今年5月份辞职成为“北漂”一族。提起曾从事的'职业，阿宁依然不能释怀。“公司那时候把整个佛山市场交给我打理，哪知苦苦支撑近一年，我不得不自动提出辞职。”阿宁告诉记者，辞职的原因是赚不到钱，业务经理靠业绩提成赚钱。佛山LED家居照明市场几乎一片空白，LED照明市场基本集中在公共照明领域，家居照明这块的业务根本无法开展，每个月拿底薪的日子实在难熬，他们团队就集体辞职了。听说直到现在，那家公司也没有再组建LED家居照明部门。中山大学佛山研究院是一家专门研究半导体照明系统的研究中心，研究院知识产权部的黄志国认为，LED在佛山的家居照明市场占有率确实很低。广东星艺装饰有限公司佛山分公司策划部主任杨建清说：“提出在家装时使用LED的客户基本没有，起码我暂时没碰到过。”而一些佛山开发商也表示，对于在自己的楼盘使用LED作为家居照明并不感兴趣，“成本太高”。

　　探因：

　　成本性能定位制约 LED灯具优点明显，为什么却在家居照明领域缺席呢?业内人士表示有三方面的原因。他们同时也指出，就佛山地区而言，由于传统照明灯具领域的设计、加工制造能力非常强大，如果在满足LED的散热的基础上，能够推出更多更美观的灯具款式，估计在3-5年时间内，LED能够成为家居照明主角。成本高昂现阶段LED成本高昂是不争的事实。广东济胜光电科技有限公司总经理王子能告诉记者，虽然LED光源的成本在逐年下降，但是LED光源的配合散热结构、驱动电源等部分的成本也非常可观，其原因有材料价格的因素，也有很大部分是加工环节的投入。“

　　LED新能源论文篇3

　　一、半导体照明应用中存在的问题

　　1、散热

　　2、缺乏标准，产品良莠不齐

　　3、存在价格与设计品质问题，最终消费者选择LED照明，缺乏信心

　　4、半导体照明在电气设计方面与传统照明有很大差别，传统灯具企业需要经验/技能积累过程 5、大家都看好该市场，但是还没有规模上量

　　特点：

　　1、通过调整高精度恒流芯片，保证LED亮度、色度的一致性，在模块一级为下游客户提供标准的、定制的、可靠的高品质产品；

　　2、新老灯具设计厂家，不要过于复杂的电气设计，只需在外部加上传统的恒压电源即可工作的简洁线路设计，是最快也是最可靠方式；

　　3、解决LED照明市场大规模上量的`技术和品质问题。

　　二、散热设计

　　1、最短的热传到路径，减小热传导阻力；

　　2、增大相互传导面积，增加热传到速度；

　　3、合理的计算设计散热面积；

　　4、有效的利用热容量效应。输出驱动电压选择： 20W以内市电驱动时48V左右比较合适；较大的功率市电驱动输出电压36V左右最合适；离线式照明大部分是12V和24V电压。特点：基于串并联安全考虑出负载合适的驱动电压值，尽量统一电压值减小电源设计规格成本；基于安规规定，产品设计要符合认证要求，流峰值超过42.4Vac或直流超过60Vdc的电压 ; 从解决LED照明市场大规模上量的技术和品质问题考虑。

　　三、最高效率后端驱动方式

　　当输出电压在48V左右时，低压差线性恒流器件恒流效率高达99%，恒流精度±3%以内，不受任何外围器件影响；当输出电压在36V左右时，低压差线性恒流器件恒流效率高达98.6%，恒流精度±3%以内，不受任何外围器件影响；就算在离线式照明部分，较低的电压12V和24V，也分别有96%和98%的效率；功率大小效率是相等的。

　　特点：最高效的驱动恒流架构；最高精度的恒流方式，受外围器件影响最小 ;简洁、方便、实用。

　　四、恒流消耗的功耗已达到可以忽略的程度

　　在深圳CYT公司实验室，我们已经验证到后端恒流效率达到99.99375 %，到了可以完全忽略的地步；未来我们用1年时间完成这一设计成就，十多人的IC设计团队和强有力的电源厂家合作，会尽快完成这一目标。

　　五、AC-DC设计

　　开关电源发展到今天是多年积累的结果，短期内AC-DC直接恒流不可突破；恒压和恒流是矛和盾的关系，必须要分开考虑；恒流源负载调整率是1%（mA）/V，达不到恒流效果；想法越多成本越高，与风险成正比。

　　特点：要合理的利用现有的开关电源资源，是最经济的；恒压和恒流技术结合是必然的 ; 在稳定的产品技术上创意才是有效的。与开关恒流方式比较

　　六、LED组合化封装是未来发展趋势

　　模组的组合设计能有效的降低一次性封装成本；分散的封装形式有利于减低散热设计成本；选择国产的铝基PCB板材；便于光学设计；电源设计简化；封装形式多样；有利增强国产LED竞争力。！

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