光控照明装置

目录

引言 (1)

1 光控照明装置 (4)

1.1 电路基本结构 (4)

1.1.1 电源电路的结构计 (4)

1.1.2 电源结构设计的原理说明 (4)

1.1.3 材料选择用 (4)

1.2 光控电路的基本结构 (5)

1.2.1 控制电路设计图 (5)

1.2.2 控制原理 (5)

1.2.3 材料的选择及运用 (6)

1.2.4 光控电路的特点 (7)

2 光控LED照明装置 (8)

2.1 光控电路的基本原理 (8)

2.2 照明控制电路图 (8)

2.3 元器件的选择与制作调试 (8)

2.4 白光LED工作原理 (10)

2.5 白光LED的缺点与前景 (10)

3 照明灯自动控制装置 (11)

3.1 照明自控装置的应用 (11)

3.2 照明自控装置的工作原理 (11)

3.3 照明控制设计图 (12)

3.4 元器件的选择清单 (12)

4 参考文献 (14)

引言

Ⅰ照明是人类永恒的课题

照明随人类文明的启蒙同步启蒙、同步发展，同时它也是人类掌握的最早一种科学技术。众所周知火是人类文明起源的重要标志，也是最早的人造光源。由于有了篝火，所以人们可以利用夜晚的时间从事更多的劳作，因此加速了文明的发展和生产力的提高。由于人类生产力的不断提高，人们对照明技术的要求也就不断的提高，从初人的篝火到以后的动物或植物的油灯、到汉代普遍使用蜂蜡蜡烛以及随现代石油工业的发展而出现的石蜡蜡烛、煤油灯和汽灯（马灯）等诸多照明装置发展的实例证明，随着人类文明的发展，照明总是走在前沿，并且将最新科技成果即时应用到照明领域。

随着第二次工业革命的产生，人类社会进入电气时代，首先就是电气化的照明，1879年爱迪生发明了人类第一只电气照明工具——碳丝白炽灯，就此开拓了人类社会的电气照明新时代，同时启动了一项庞大的最为普及也最为重要的电气照明产业，照明控制也成了新生的电力工业部门的第一个大客户，支持并带动了整个电力工业的快速发展。

电气照明的诞生使得人类活动的时域、空域大为延伸，人类的才华和潜能得到更大程度的发挥，促进人类文明进程的加速发展，不能想象如果没有电气照明如今的人类社会将是怎样一种状态，人类的科学技术、工农业生产、文化艺术、医疗卫生……将会是怎样的水平。

照明控制技术是如此重要，人类文明、人类的一切活动已经再也离不开电气照明控制技术，凡有人类活动的地方必定有照明装置的出现，照明太普及了，因为他的无处不在以至使得人们身在其中根本感觉不到照明的重要性。

正是因为电气照明过分普及、加以人类的过度奢侈、过量的照明不仅大量消耗了能源，加重了能源的浪费，而且给环境污染雪上加霜。据统计世界各发达国家照明用电占总发电量的比例已从顶盛时的14%降低到约12%。目前我国照明用电占总发电量比例也在相似范围。节能环保是当今世界的一个普遍话题和课题，照明用电在总能耗中占有如此大的份额，自然首当其冲成为节能减排的重要目标。

为了减少过度的商业照明、标志照明和景观照明是减少光污染、降低照明能耗的一项重要措施，而研发和普及高效照明自控装置及及配套电器，开发可再生能源的利用则是一项更根本、更积极也更有效的节能措施，因而绿色照明、节能灯（CFL）、发光二极管（LED）、固态照明（SSL）、半导体照明（SCL）、光伏照明以及各种时髦名词术语应运而生，其中不少是值得我们注意并深入研究、努力实施的观念和方向。然而泥沙具下，其中也混入了不少未深入了解就望文生义的决策和更大量的不符科学规律、乘机进行的商业炒作，有些貌似积极的谬论或歪风实际是对绿色照明的误解甚或破坏。

Ⅱ我国的照明自控装置产业正在向世界顶峰挺进

一套优良的照明自控装置是多种不同功能的部件的组合，照明自控装置对人类太重要了，自从人类文明发展以来尽管过去并未意识，但是人们一直自发地在寻找新的照明自控技术，寻找照明效果更好、更环保、更方便、更廉价的照明自控装置，从篝火到电气光源，

人类花费了数万年的时间逐步演进。而在进入电气照明时代以后，在短短120年的时间中，电光源则以无与论比的速度快速发展，人类科技的各种有关的最新成果都会立即应用到照明领域并将照明科技推向前进。

电光源是多学科科技成果的结晶，举如光学、电子学、热力学、材料科学、半导体物理学、化学和机械等的很多学科的最新成果都很快应用到光源中以提高其性能，因为照明是人们最基本、最关键的需要之一。作为一个产业门类，电光源有着最为广阔的持续发展、永不衰退的市场，其本身孕育着无限的商机，这也是各行各业人们竞相关注的原因。

古代我国的照明产业一直领先于世界，至今还留存着大量精美绝伦的自远古至近代的油灯、烛台或是灯笼等器具。世界进入工业化以后我国的科学技术落后了，但即使如此我国电光源工业的发展一贯紧跟国际的步伐，其发展历程充分证明了此点，例如：1879年爱迪生发明了世界上第一只碳丝白炽灯，随后建立了美国GE公司成立了世界上第一间灯泡厂，在29年后的1908年GE就来到煤油灯、汽灯遍布并且大量使用着洋蜡烛的中国沈阳建立了中国第一家电灯厂，1918年又在上海建立了灯泡厂，迅速将这种新型电气光源普及到凡有电力供应的中国城市，5年以后即1923年中国人也在上海建立了自己的灯泡厂“亚浦尔”（1966年更名亚明灯泡厂）以满足供不应求的灯泡市场的需要。

1939年~1940年二次大战期间美国作为全球战场的后方供应基地，全国均成为日夜开工的工厂，各种物资和电力极度紧张，为节约电力美国采取了两大措施：即将全国电网换用银缆以减少电路损耗、同时将铜置换出来制造武器，并且在所有工厂中大力推广当时刚刚研发成功的最新照明光源——荧光灯。当时荧光灯光效为40lm/W，为传统白炽灯10lm/W 的4倍，这对缓解当时极度紧张的电力供应产生了巨大作用。抗战胜利后的第二年即1946年重庆电照厂首先制成了中国最早的电工牌荧光灯，以后电照厂迁南京分为南京电子管厂和南京灯泡厂、后来南京灯泡厂改名为华东电子管厂。20世纪前期照明科技人员注意到了钠（Na）原子的谐振辐射波长为589.0和589.6nm，在人眼视见函数峰值（550nm）附近，利用钠的放电，理论发光效率可达250~300lm/W，但是由于钠原子很易渗入玻璃或石英中泄出，灯性能不稳定，寿命很短；另一问题是单靠钠原子发出的589nm黄光无法分辨物体的颜色和特征，照明效果极差，因此无实用价值，直到20世纪50年代后期发明了抗钠侵蚀的多晶半透明氧化铝陶瓷，并解决了铌管与陶瓷匹配封接的问题，从此研发成功了有实用价值的高光效高压钠灯。在高压钠灯中陶瓷电弧管壳温度达700℃以上，钠蒸汽分压力达200Torr，钠原子光谱展宽，覆盖了大部分可见光谱区，使其显色性大有改进。1965年出现了高压钠灯的构想，1967年则出现了最早的高压钠灯商品，虽然这种灯显色指数较低，但光效高达120lm/W，至今仍是光效最高的实用灯种。

20世纪70年代后期、80年代前期飞利浦成功研发成功紧凑型荧光灯，光效达60~80lm/W，显色指数约60~80，与镇流器集成一体后体积小巧，轮廓与白炽灯相近可以方便地取代白炽灯插入灯具中直接使用，极为方便。但这种灯比白炽灯光效高了6~8倍，寿命长约5倍。当时这种紧凑型荧光灯被视为用以取代白炽灯、卤素灯的第三代光源，但事实证明这一过程是曲折而漫长的。紧凑型荧光灯一经问世立即引起中国光源科技工作者的注意，1981年江苏、上海立即开始研发，随后浙江、广东以及全国各地均开始仿制，至今中国生产的紧凑型荧光灯已覆盖全球。

中国照明自控装置的开发水平目前虽仍落后于大型跨国照明自控装置公司，但中国照明自控装置产业的发展十分迅速，其进展是惊人的，目前除智能型和全自动型之外，中国各类照明自控装置的发展在全世界已占主导地位，中国生产了2/3以上各类高质量照明自控装置供应世界各地，并且中国的开发水平和科技实力也正在向国际最高水平逼近，若干年后将会处于主导地位，数年后无论是中国的智能型或是全自动型，将与其它照明自控装置产品一样令世界瞠目。