LED基础知识及其利弊分析 led灯的优点和缺点有哪些

LED的结构及发光原理
上世纪50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识，第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文light emitting diode（发光二极管）的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗震性能好。
LED光源是什么，有什么优点
在日常生活中，光源的主要作用就是用来照明，所以我们在黑暗的空间内也能够看到周围的物体。传统的照明设备大多以白炽灯为主。照射出来的光线明亮但是刺眼，而且能源消耗大，使用寿命短，很容易发生短路的情况。所以在LED光源被研发出来之后，逐渐取代了白炽灯的地位。

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1、节能环保的灯具
LED光源之所以能够成为白炽灯的替代产品，就是因为他的发光原理不同，LED灯的光效比节能荧光灯高2－3倍，比白炽灯高8－10倍。其优异的能量转化率要高于普通的照明设备，所以同样的照明效果，LED光源的耗电量要比白炽灯节能（电）很多。
传统的日光灯中含有大量的水银蒸汽，破碎的日光灯，水银蒸汽则会挥发到大气中造成污染。但LED无有害金属汞，也不含铅，对环境友好。

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2.、使用寿命长，
普通的白炽灯很容易受到电压不稳或者是其他因素的影响而导致钨丝烧坏，而LED光源在正常使用的情况下，他的理论寿命可达10万小时。
3、安全性好。
LED使用低压电源，供电电压在3-24V之间，是一种低压器件，尤其是在公共空间中，比使用高压电源更安全，更稳定。
4、防潮，抗震动效果好
led灯源属于固体光源，在制作的过程中外部的材料采用的是环氧树脂的材质，所以他的密封性能好，防震，抗冲击的性能也非常的好。
5、LED无噪音，响应快
LED灯具不会产生噪音，适合于图书馆，办公室之类的场所。
白炽灯的响应时间为毫秒级，LED灯的响应时间为纳秒级，做到即开即亮（日光灯，高压钠灯等灯具启动都会有延迟）
LED灯具是把交流电直接转换为直流电发光，不会产生闪烁现象，维护眼睛。
老式镇流器的日光灯使用的交流电，有100赫兹的低频闪烁，用电子镇流器的节能灯也有3k到30k赫兹左右的高频闪烁。
6、LED灯具生产方便，外形设计更灵活
这里说的生产方便，指的是LED灯具是由很多灯珠组成的，这些灯珠本身的体积比较小，重量轻，因此可以便捷的进行各种造型的设计，生产出不同的外形。
在日常生活中，我们所见到的各种led光源的外形是各种各样的，所以在使用的过程中，可以根据具体的环境来进行外形施工，安装，和周围的建筑物融合度更高，使用的范围更加的广泛，达到见光不见灯的效果，提升了环境的美观性。

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7、光色纯正，灯光颜色多变
白炽灯是拥有全光谱的，所以他照射出来的光线是白色的。
LED灯珠发光材料的光谱范围是比较窄的，同时在颜色上可以随意搭配，所以他的颜色更加的饱和，纯正，亮度可调。
LED灯具可以根据实际的使用情况，可以通过数字化的控制方式来展现出灯光的美丽，来选择不同的颜色。
LED光源还可以利用三原色的原理通过计算机技术进行颜色搭配，从而形成多种不同颜色的组合，实现了颜色的多变性，组成大型显示屏。
LED的缺点
随着经济的发展，生活水平的提高，人们对于灯光的要求也越来越高。从以前的煤油灯到白炽灯，灯光越来越明亮。LED灯的灯光亮用电少启动快，是一种节能环保型灯具。不过，LED灯也存在很多局限和缺点，小编盘点了一下，主要有以下几点。
1、光衰
虽然LED灯的光衰程度低，但是这基本上是对于大功率的LED灯，而小功率的LED灯的光衰还是比较大。
LED核心部分容易出现局部（1毫米范围内）高温，这会使得发光亮度在使用一段时间以后会降低。中高端的LED灯具（通过优异的芯片及灯具的散热设计+恒流源供电方式）来解决解决光衰问题，增加成本。
2、使用寿命
首先这里面主要存在一个与驱动电路（LED电源）的match问题，问题主要存在的原因就是目前国内LED灯具没有统一的标准，而LED灯具的生产厂家又很多，生产质量参差不齐，如果生产LED灯具的厂家不给力，活不了太久，很可能出现宣传10年的LED灯具1年就坏了，而半年前这家LED灯具公司就已经关门大吉了这种尴尬的局面，所以我们需要擦亮双眼，认真的对待你选购的LED灯具。
再者，单个LED灯珠的功率较小，发光总量（光通量）较低。要达到照明的亮度，需要几十个或几百个LED灯珠组合而成。多颗LED灯珠通过串联并联组合，其参数离散性也是一个技术问题。一个LED灯具（灯片灯条灯板）中，一颗（或几颗）LED灯珠短路或者开路，都将会导致整小片或整条LED熄灭，影响灯具寿命和照明效果。
LED灯的的光色为白光，由于制造工艺上的个别缺陷，以及透镜的配合误差，因此在使用的时候容易形成一种黄圈，会影响灯照的效果。
3、价格偏高。
需要匹配专用的驱动：LED是一种低压发光器件，需要匹配特有的驱动才能接入市电使用。
还有就是散热，这也许是目前LED灯具面临的最大的问题吧。现在LED灯珠的散热非常被动，主要是把LED灯珠内LED芯片复合产生的热量导出来，有些射灯还增加风冷散热方式，灯具也是将LED灯珠焊接在铝材质基板的电路板上，增加材料和工艺成本。
LED灯具由于材料，工艺，技术等等问题，目前与传统灯具（白炽灯及节能荧光灯）相比，单个同等亮度（严格说是光通量）LED灯具的价格要高出2－5倍，大功率灯具价格差异更大。
4、显色性差：
白炽灯属于发热光源，和太阳的发光方式更接近，光谱连续而全面，但LED的光谱非常窄，难以达到较高的显色性；
在LED照射下显示的颜色没有白炽灯真实。
普通白光光谱较窄，相比传统光源光谱有缺失，如果对光谱要求较高的场合不适用。
5、频闪问题。很多人以为LED发展了这么多年，应该不会有频闪了。事实上，绝对无频闪的灯具是不存在的，只是看你用的是不是正规厂家的产品而已。好的产品，频闪会弱很多，而三无产品，没有最差，只有更差；
【LED基础知识及其利弊分析 led灯的优点和缺点有哪些】6、蓝光危害。
目前为止，没有任何一种半导体能够发出真正白色的光，而当下所谓的白光LED，其实也只是在蓝光LED的多加了一层荧光粉。高强度的LED灯会释放出大量的蓝光。
这蓝光和3C产品发出的蓝光是一样的，虽然是人类肉眼看不见的光，但是却比一般灯光更容易导致夜间眩光的问题发生，除了会让眼睛感觉不舒服之外，眩光的问题还可能提高发生交通意外的机率。
蓝光还会抑制人体褪黑激素的分泌，当褪黑激素的量不足，就会有难以入眠、失眠等睡眠障碍问题，所以常建议睡前不要使用会发出蓝光的3C产品。根据一项调查研究也发现，居住地方夜间时的灯光比较亮，居民的睡眠品质会比较差，睡眠时间也比较少，因此，可以得知夜间灯光对睡眠是有影响的。
7、照射角度有限制，一般只能照射120° 。照射房间的亮度并不比节能灯出色，因为LED只在直视的狭小角度内有高亮度，而偏离该角度后光线迅速减弱；相对于白炽灯，led照明度比较高，但光线过亮会强烈刺激眼睛。
小编在此想说的是， led灯作为一种新型节能灯，存在一些缺陷是在所难免的。大家在选购时，要多了解多比较，找到一款适合自己使用的灯具!
?led的应用前景
LED最初用于仪器仪表的指示性照明，随后扩展到交通信号灯。再到景观照明、车用照明和手机键盘及背光源。后来发展出微型发光二极管(micro-LED)的新技术，其将原本发光二极管的尺寸大幅缩小，用可独立发光的红、蓝、绿微型发光二极管成阵列排列形成显示阵列用于显示技术领域。微型发光二极管具有自发光显示特性，比自发光显示的有机发光二极管(OLED)效率高、寿命较长、材料不易受到环境影响而相对稳定。
另外，LED灯在室外红、绿、蓝全彩显示屏，匙扣式微型电筒等领域都得到了应用。
采用LED光源进行照明，首先取代耗电的白炽灯，然后逐步向整个照明市场进军，将会节约大量的电能。近期，大功率LED灯珠，cob灯珠的研发成功，也增大了它在照明领域的实用性。