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关于LED声光控灯一些论述

作者：姚泽亿

（解放军理工大学，南京210007）

摘要：本文主要通过对LED声光控灯优点的具体分析和机电一体化在其中的体现，并阐述产品的工作原理、使用场合、未来发展趋势等各方面来对LED声光控灯进行论述。

关键词：光电转化；传感；光控；声控；节能；

1引言

2011年11月1日，国家发展改革委、商务部、海关总署、国家工商总局、国家质检总局联合印发《关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告》(以下简称《公告》)，决定从2012年10月1日起，按功率大小分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯。随着白炽灯的逐步被淘汰，荧光节能灯又不适用于声光控技术，LED声光控灯的优势则变得越来越明显，随着经济的发展，我国的房地产正在迅猛的发展，各地楼盘也在不断的增多，这给LED 声光控灯的发展提供了空间。与目前市场上的普通LED声光控球泡灯相比，LED声光控一体化安装更方便，而且灯与灯座是相连在一起的，无需另外购置灯座，直接安装上即可，在方便安装，节能的基础上增加了了防盗功能，被市场上的工程商，代理商和用户普遍认可和接受。

2 产品工作原理及特点

2.1工作原理

LED是一种能够将电能直接转化为可见光的半导体发光器件，材料使用III-V族化学元素[如：磷化镓、砷化镓等]，发光原理是将电能直接转换为光能，也就是对化合物半导体施电流，透过电子与电洞的结合，能量会以光的形式释出，形成发光的效果，属于冷性发光，理论寿命长达十万小时以上。最早LED光源问世于20世纪60年代初。当时所用的材料是砷磷化镓，发红光，在驱动电流为20毫安时，光通量只有千分之几个流明，相应的发光效率约0.1流明/瓦。70年代中期，引入元素铟（In）和氮（N ），使LED产生绿光，黄光和橙光，光效也提高到1流明/瓦。到了80年代初，出现了砷铝化镓LED光源，使得红色LED

的光效达到10流明/瓦。

LED声光控节能灯集声音感知，光效感应，延时控制于一体，内置声音感应元器件，光效感应元器件，延时智能模块。在白天光线比较强的情况下，光效感应元件将感应信号值给延时开关，延时开关自动处于锁定状态，有声音振动也不开锁，节能灯也就不会亮。当光线比较暗时，光效感应元器件再将感应信号值给延时开关，延时开关自动开锁，但是否让节能灯亮要由声音感应元件给出的信号决定，当有声音振动的时候，声音感应元件就会将信号传输给延时开关，通知开启工作，节能灯亮。延时开关出厂设定了一个60秒的亮灯时长，在这个时间段内如没有声音振动信号，延时开关将会自动关闭，节能灯自动灭灯，等待下一次

声音信号。从而实现了“人来灯亮，人去灯熄”，杜绝了长明灯，使得LED声光控灯低能耗、长寿命。

2.2特点

LED声光控节能灯有如下特点：

节能：采用小功率LED光源，整灯功率3W，可替代25W白炽灯和12W的荧光灯，节电率高达85%和75%。加之具备声控功能，节能更是彻底。

寿命长：3-5万小时的正常使用寿命是其它灯具无法比的，单位时间内的节电效益更高，10年可以不用换灯绝不夸张，完全可以省去更换的人力成本。

光线好：可以定做暖白，正白光，光线接近自然光，显色性好，光线不含红外线和紫外线，对人体无害。

环保：灯体高强塑料外壳和磨砂罩，防损性能高，不容易破损，可回收，可维修，灯内不含汞元素，对环境无污染，环保无污染。

3使用场合

3.1学习场所

用于台灯和学校教室照明。光线弱是造成近视的重要原因之一。在台灯上装大瓦数白炽灯发热量大；用荧光管节能灯发热量大、频闪，对眼睛有损害；教室普遍使用荧光管灯，由于距离远、光强不够、光线分布差别较大，眼睛为了看清目标一定会更靠近目标，仔细进行捕追，这样时间越久自然而然地使眼睛的屈光系统产生变化，而发生近视。相同瓦数，LED 灯的光强是白炽灯的10倍，是荧光灯的2-3倍，LED灯将是学习用灯的上佳选择。

3.2工业商业场所

工业、商业用电电费普遍高于居民用电2-3倍，并且照明时间长，除房租和人工费用外，电费也是支出较高的部分。在相同亮度的情况下，LED灯替换白炽灯可节电90%，一般二个月就能收回购灯成本，替换荧光灯后可节电60%，四、五个月就能收回购灯成本，然后每月享受低电费带来的好处。换个灯就能解决电费高的问题，这些场所使用LED灯非常合适。

3.3照明时间长的场所

工业、商业用电电费普遍高于居民用电2-3倍，并且照明时间长，除房租和人工费用外，电费也是支出较高的部分。在相同亮度的情况下，LED灯替换白炽灯可节电90%，一般二个月就能收回购灯成本，替换荧光灯后可节电60%，四、五个月就能收回购灯成本，然后

每月享受低电费带来的好处。换个灯就能解决电费高的问题，这些场所使用LED灯非常合适。

3.3开关频繁的场所

LED灯即开即亮的特点，比较适合如厕所、厨房、楼道声光控灯等。首先，白炽灯和荧光灯频繁开关非常容易损坏；其次，荧光灯需要较长的启辉时间，尤其到冬季，荧光灯需要5-10分钟才能达到正常亮度，在这些频繁开关的场所，还没等它达到正常亮度又需要关闭了，使用LED灯则可以弥补它们的不足。

4发展趋势

LED具有体积小、寿命长、驱动电压低、耗电量低、反应速率快、耐震性佳等优点，被广泛应用于信号指示、数码显示等领域。随着技术的不断进步，超高亮LED的研制得到了成功，尤其是白光LED的研制成功，近年来又生产出用超高亮白光LED发光二极管组装的照明灯。与传统的照明灯相比，在功耗、亮度与寿命方面以无与伦比的优势成为21世纪新光源，使得它越来越多地用在彩灯装饰和照明领域。未来白光LED发光二极管的市场规模与应用将无限宽广，并将进入一般家庭，取代各种传统的室内外照明灯具。LED最大的特点在于无须暖灯时间、开关次数对寿命无影响、反应速度快(约在10^-9秒)、安全而且光源控制成本低，使频繁开关成为可能，及运用于声光控灯上的最佳光源。

5结束语

以上对于LED声光控节能灯的一些简要论述，面对电力供应日趋紧张的实际，作为缓解供需矛盾的措施之一，LED声光控节能灯无疑是一种上佳的选择，避免了资源无端的浪费，同时也体现出人类的智慧，通过声光传来达到控制开关。将小区楼道灯、地下车库灯跟换为LED 灯前后进行经济分析，可以达到50%以上的节能效果，推广LED灯对节能减排、建设生态宜居环境具有重要意义。未来还能使用太阳能作为节能灯的新能源，更环保、更节能。