LED节能灯的原理和应用

Question

如题所述

Answer 1

节能灯又叫紧凑型荧光灯（国外简称CFL灯）它是1978年由国外厂家首先发明的，由于它具有光效高（是普通灯泡的5倍），节能效果明显，寿命长（是普通灯泡的8倍），体积小，使用方便等优点，受到各国人民和国家的重视和欢迎。
节能灯主要是通过镇流器给灯管灯丝加热，大约在1160K温度时，灯丝就开始发射电子（因为在灯丝上涂了一些电子粉），电子碰撞氩原子产生非弹性碰撞，氩原子碰撞后获得了能量又撞击汞原子，汞原子在吸收能量后跃迁产生电离，发出253.7nm 的紫外线，紫外线激发荧光粉发光，由于荧光灯工作时灯丝的温度在1160K左右，比白炽灯工作的温度2200K-2700K低很多，所以它的寿命也大提高，达到5000小时以上，由于它不存在白炽灯那样的电流热效应，荧光粉的能量转换效率也很高，达到每瓦50流明以上。一只7瓦的三基色节能灯亮度相当于一只45瓦的白炽灯，而寿命是普通白炽灯泡的8倍。
普通的荧光灯因为它的磁性镇流器工作频率为低频50Hz，所以灯光闪烁是人的眼睛能感觉的到。为了克服这个缺点，节能灯电子镇流器将50Hz电源转换成大约38KHZ的高频，因此它将电灯闪烁降低到感受不到的水平。高频电子镇流器工作时由于非线性负载使得电流波形不是正弦波而产生谐波。那么什么是谐波？谐波就是对周期性非正弦电量进行傅立叶级数分解，除了得到与基波频率相同的分量，还得到一系列大于基波频率的分量，这部分电量称为谐波。谐波频率与基波频率的比值（n=fn/f1） 称为谐波次数。谐波实际上是一种干扰量。
由于节能灯高频电子镇流器电流产生1-N倍于信号频率的干扰谐波，同样它驱动的光源也产生1-N倍于信号频率的干扰谐波， 节能灯干扰谐波能量在频点38kHZ时最大，但随着频率的升高能量衰减接近于零。

Answer 2

LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED小功率LED节能灯(17张)的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。

应用的话，现在基本上LED可以使用在大部分的照明场合。本回答被网友采纳

Answer 3

LED灯是由固态的发光二级管所组成，发光二级管是一种半导体器件，，它是可以把电能直接转换成光能的，这样就会少很多的浪费，

LED灯的应用非常广泛，室内照明，办公室照明，酒店照明，室外有景观照明，路灯照明，

LED灯有环保，节能等优势，替代传统灯的使用，指日可待