關鍵字:固態LED LED技術 LED照明 電子設計模塊
現在,照明行業中正在發生著重要的變化,將對我們所有人都產生影響。并且,這還有望改變這個星球上貧困人口的生活。
對于照明的任何討論,一般都有理由從托馬斯·愛迪生于 1879 年發明燈泡開始。您可能并不知道,在他的偉大發現為人們切實感受到之前,花費了近 50 年的時間,方才實現了集中式電源系統。白熾燈改變了人們的生活,提高了健康水平與生產效率。
真空管電子元件成本較高,并且效率低下,最終被固態晶體管所取代。在過渡過程中,陰極射線管成為了龐大、笨重的電視機背后的技術所在,與當今的液晶顯示器與 LED 背光顯示器卻毫無相似之處。固態晶體管推動了現代電子時代的發展,使電子產品的速度更快、體積更小,而性價比更高。固態技術幾乎無處不在,廣泛應用于電視、手表、手機、計算機,甚至是汽車電子元件當中。
盡管發生了難以置信的進步,玻璃管白熾燈泡現在仍在應用當中,成為了愛迪生時代的最后一處堡壘。這種燈泡每瓦只能產生約 12 流明的亮度,并且壽命不長。緊湊型熒光燈 (CFL) 可以提供更好的光照(每瓦約 60 流明),曾有過短暫的輝煌。充氣管緊湊型熒光燈經實地使用,其實際可靠性低于制造商宣稱的水平,并且很多人都不滿意于緊湊型熒光燈的照明質量。
高亮藍色發光二極管 (LED) 始自日本,在很短的時間內即成為一種使能技術。當前的 LED 技術每瓦可產生約 150 流明的亮度,效率比白熾燈高出 12 倍。理論上,LED 是一種三伏的直流設備,壽命能夠達到 35,000 小時或更長。而在實際使用中,LED 光源則使用我們家中普遍采用的 120 伏交流電源供電。將高壓交流電轉換為直流電需要使用電解電容器,其壽命僅為三千至五千小時,與 LED 的宣稱壽命相差甚遠。
照明行業的終極目標是使用直流供電系統來淘汰掉電解電容器與燈泡,完全挖掘出 LED 的潛力。直流供電照明系統安裝簡便,可在任何使用情況下設置 LED 光源,而不收到高壓線路與插座的限制。低壓 LED 系統具有極長的壽命、出色的照明質量,并且可供自由定制色澤與射束角度。
在不遠的將來,商業樓宇可能會配備以太網供電 (PoE) 電纜,通過其來運行低壓 LED 燈具,并可實現信號傳輸,遠程控制照明度,以及監控室溫,甚至是房間的占用率。
LED 可以調諧到植物中的葉綠素所需的準確波長(660 納米紅色/450 納米藍色),實現對光能最佳的吸收效果。這一技術帶來了園藝上的應用,可以顯著改善效率,并降低種植莊稼所需的耗水量與能耗。
照明技術在過去一百年間已經實現了長足的進步。然而,大多數人都認為提供照明是理所當然的。打開開關,光照就會隨之而來。而并不是人人都如此幸運。世界上大約有十五億人口沒有除了日光之外的其他照明。這已遠遠超出了愛迪生實現偉大發明時的世界總人口數。
一家稱為 Watts of Love 的非營利組織開發出了價格低廉的 LED 光源,采用小型電池并配有太陽能電池板來為電池與手機充電。Watts of Love 為全球最貧困地區的助產士、醫生和其他社區成員提供了便攜式的照明。他們的成果可以改變人們的生活。
照明是幫助人們脫貧的一種最為簡便、迅速的方法。照明可以讓醫生在夜間提供醫療急救服務,使助產士來照顧母親和新生兒。照明可以讓人們在太陽落山后繼續勞作。照明可以讓學生的學習時間變長、提高效率,從而改善識字率以及教育水平。照明意味著越來越少的家庭可以不再在食物與昂貴的煤油燈油之間做出艱難的選擇。
作為一位發明家,愛迪生認識到了“從上一個人放棄的地方開始”這一責任,即使在回報并未立即顯現的情況下也是如此。在未來的 50 年里,固態照明將以我們現在無法想象的方式來改變生活。作為愛迪生偉大成果的直接受益者,我們提供了一個強大的平臺,在全球范圍內產生影響,實現積極的改變。