LED 灯具产业是近年來被认为最有潜力的产业之一,大家都期待LED能够进入照明市场,成为新照明光源,成为最有希望的潜在市场。LED 体积小、效率高、反应时间快、产品寿命较其它光源长、不含对环境有害的汞,这些都是优点。
近年来,
大功率LED发展较快,在结构和性能上都有较大的改进,产量上升、价格下降;还开发出单颗功率为100W的超
大功率白光LED。与前几年相比较,在发光效率上有长足的进步。例如,Edison公司前几年的20W
白光LED,其光通量为700lm,发光效率为35lm/W。2007年开发的100W白光LED,其光通量为6000lm,发光效率为60lm/W。
前几年,各种白光LED照明灯具主要是采用小功率Φ5白光LED来做的。如1~5W的灯泡、15~20W的灯管及40~60W的路灯、投射灯等。这些灯具使用了几十到几百个Φ5白光LED,生产工艺复杂、可靠性差、故障率高、外壳尺寸大,并且亮度不足。为改进上述缺点,这几年逐步采用大功率白光LED来替代Φ5白光LED来设计新型灯具。例如,用18个2W的白光LED做成的街灯,若采用Φ5白光LED则要几百个。另外,用一个1.25W的K2系列白光LED,可做成光通量为65lm的强光手电筒,照射距离可达几十米。若采用Φ5白光LED来做则是不可能的。
LED灯具的主要难点是大功率LED封装技术提升,大功率LED封装由于结构和工艺复杂,并直接影响到LED的使用性能和寿命,一直是近年来的研究热点,特别是大功率白光LED封装更是研究热点中的热点。
但LED灯具的重要难点是散热问题的解决,这会降低LED 发光效率,尤其
大功率LED灯具急待解决的。LED 的主要失效形式之一是热失效,随着温度的升高,不但LED 的失效率大大增加而且LED 光衰加剧、寿命缩短,因此散热设计是LED 灯具结构设计中不可忽略的一个环节。大功率LED 灯具的外壳防护等级一般都在IP65 以上,热量不能通过空气对流的方式发散到灯具外部。所以利用良好的导热途径将LED 的热量传到灯具外壳,选择合适的导热材料等灯具散热方面的设计直接决定了产品的性能。