LED台灯质量管理与可靠性

LED台灯质量特性分析与可靠性设计

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摘要

引言

现在台灯行业的竞争，不单纯是规模与价格的竞争，最根本的是企业核心竞争力的竞争，竞争的实质是看谁能赢得持续的领先优势。台灯一般用在阅读、书写、设计、批阅等办公或学习照明使用场所.对于做桌面工作的人来说,保证工作区的良好的视觉环境,对提高学习和办公的质量,提高工作效率,保护身体健康有很大的好处.只有充分地认识照明的特点并选择合适的灯具,才能让我们的学习和工作变得更加轻松舒适,身体变得更加健康,生活变得更加丰富多彩,工作变得更加愉快.在使用台灯的场所,如果灯光的照度和显色性不够,会使阅读者过度使用视力,导致眼睛疲劳,而灯光光线长期地频闪或有眩光会给人的视觉神经系统带来严重伤害,所以要特别讲究照明的质量.从满足人类照明舒适、健康的角度并考虑到能源的节约,良好的照明应具备五个条件:1、桌面照明要有足够的照度2、显色指数不低于80 3、光线要稳定 4、无眩光 5、使用绿色照明产品

第一章概述

1.1国内外台灯发展

19世纪末人类制造出电光源开始，是人工照明的高级阶段，国外在照明领域一直处于领跑世界的地位。电光源的发展可分为白炽灯、荧光灯、气体放电灯、场致发光光源、LED光源五个时期:

(1)白炽灯时期

白炽灯利用热能辐射发光的原理，使电流通过灯丝发热之后发出

可见光。但是，白炽灯的电能损耗太大，效率太低，而且光色偏黄，因此在某些场合也不宜使用。

(2)荧光灯时期

荧光灯是利用低气压的汞蒸气在放电过程中能辐射紫外线，通过紫外线刺激荧光粉而发光的原理。因其光色接近日光，且发光过程中散热很少，所以被全世界广泛应用。

(3)气体放电灯时期

气体放电灯是根据气体、金属蒸气或几种气体与金属蒸气混合放电而发光的原理所制成的灯，也是通过气体放电把电能转换为光能的一种电光源。荧光灯、高压汞灯、钠灯和金属卤化物灯等都是应用了气体放电灯的原理。

(4)场致发光光源时期

场致发光是根据电能激发的原理，使荧光粉在电场作用下发光，属于冷光型光源。这种光源省电且寿命长，此外它的亮度可由电压和频率来调节，由于发光效率非常高，可用来制作大面积的发光绷或塔顶。

(5) LED光源时期

LED也叫发光二极管，它是一种将电能转化为光能的半导体，LED 改变了白炽灯钨丝发光与荧光灯发光的原理，而采用电场发光原理。LED的寿命长、光效高、无辐射、低功耗。其在家居照明中还很少用到，近几年出现了不少LED的充电台灯，这也是台灯设计的一大亮点，无数的照明设计师开始青睐于这项新的照明技术。

台灯是灯具的一个种类，台灯一般与落地灯、吊灯、吸顶灯等种类成系列推向市场，一般保持系列化、统一化的设计风格，这样即节约了研发产品的成本又便于消费者选购统一装饰风格的灯具。单独的台灯设计，一般较注重功能性，如可调节角度的台灯、工作用护眼台灯、小型LED充电台灯等。台灯的造型设计趋于情感化方向，着重体现产品的内在品质，使人和产品之间产生情感上的共鸣，体现在互动性、人性化、趣味性等方面。近年来，绿色设计也已经引入灯具行业，台灯设计也逐渐关注节能和环保。目前的灯具光源多采用节能灯，LED 光源目前虽然技术还不太成熟，但它必将是未来灯饰行业发展的一个大趋势

1.2台灯的发展前景：

目前市场上的台灯按其种类可分为三种:一种是普通的白炽台灯,一种是卤素台灯、另一种是荧光台灯.采用普通的白炽灯泡或卤素灯的台灯,其优点是价廉、发光的连续性能好,但耗能多,尤其夏天会使人感到热.由于灯丝发光较集中,如果其功率稍大就会产生眩光,如果其功率稍小,又会造成照明度不够,而且频闪问题严重.另一种普通荧光灯的台灯,因荧光管发光面较大,从而被照射面采光较均匀,被照射物后影形较小,对眼睛有较小干扰.但它的显色指数低,且其频闪效应使眼睛容易疲劳.至于寿命结束的含汞灯,不应该随便废弃和破碎,应集中处理以回收有害物质.这一点国外有些国家已有国家立法,由于目前大功率LED台灯正处在市场开拓阶段,价格偏高,且客户对其了解甚少.但其市场潜力巨大.考虑到它的诸多优点,如护眼、省电、环保

和长寿命,它的生命力极强.可以预计,在不久的将来,随着大功率LED 台灯成本的不断下降,它的市场会有爆炸性的发展.到时,大功率LED 台灯将进入千家万户,成为我们每天工作生活的好伙伴.

1.3.研究目的

研究台灯的主要目的是方便自动开关灯、防止近视和矫正坐姿。它的灵感来自于生活中一些有碍健康的坏习惯，例如：电灯开关离你比较远时就懒的关灯，看书趴在桌上看。这些小习惯在我们不知觉的时候就养成了，照成了现在许多人近视、脊柱弯曲，另外许多人不爱随手关灯，造成能源的浪费。设计好的台灯，一方面可以更节省电能，有利于环保，；另一方面可以纠正使用者的坐姿，预防脊椎变形和近视。

1.5研究意义

近年来，我国青少年近视发病率节节上升，发病人数居全球首位，达到历史空前水平。近视正严重危害青少年的健康成长，同时影响我国高素质人才职业的筛选，缩小特殊职业人员的选取范围，更是对实现我国二十一世纪健康目标的严重挑战。近视眼时时影响着青少年的学习、健康、工作和生活，而且近视眼的防治是一种世界性的难题，迄今没有治愈的有效药物和方法。目前的治疗方法都存在很多隐患和风险。所以必须从诱发学生患近视的根源上做起，才能真正防止。

现在的青少年之所以出现这么严重的近视问题，原因在于平生生活学习中不注意坐姿，离光源太近，久而久之就出现了视力下降的情况。

我们设计的这种灯，它可以在使用者看书写字姿势不正确或距灯太近时，灯光慢慢变暗来提醒你，直至你坐姿正确为止。从而是你养成良好的读书写字姿势，保护好视力防止近视的发生。

1.6台灯功能

在温馨的居室里，除了给居室照明，台灯开始发挥着更加奇妙的作用，温馨的床头，设计巧妙的玄关，被人忽视的转角，甚至在时尚的浴室里，都能看到各式各样的台灯提升着家的品位。台灯的摆放技巧在客厅里，台灯通常摆放在沙发转角处，因为这个位置既可以弥补转角的空白，起到装饰作用，又可以让主人靠在沙发上，借着台灯的光亮看书。书房里的台灯主要功能是学习照明，因此，最好选择一些颜色清爽、造型简洁的。在考虑其亮度的前提下，其色彩要适合书房平静、雅致的学习环境。而卧室里的采光环境应该以温馨、惬意为追求目的。如果配合风格一致的台灯和清丽的窗帘，让你的卧室倍感舒适和温暖。装饰功能愈明显居室的台灯已经远远超越了台灯本身的价值，台灯已经变成了一个不可多得的艺术品。在轻装修重装饰的理念下，台灯的装饰功能也就更加明显。为了让空间更加富有层次感，灯饰的选择在家庭装修里就变得非常重要。很多人都很重视吊灯、射灯、落地灯的运用，但却忽略了台灯的选择，其实，台灯虽然小，要是运用的好，对家居的装饰效果一点也不小。而且台灯装饰起来也很方便，只需在需要光源的方位多预留几个插座即可。重庆灯饰至于台灯款式、风格的选择，可根据自己的喜好与居室的装饰风格而定。

第二章、质量特性分析