內容簡介
LED作為—種新型照明拽術,其套用前景非常廣闊。《LED照明設計及工程案例》從實用角度出發,介紹了目前流行的LED照明設計方案,包括LED路燈設計、LED隧道燈設計、LED吸頂燈設計、LED筒燈設計、LED面板燈設計、LED日光燈設計,最後還進行了LED工程案例實戰分析。
本書作者常年工作在LED照明設計一線,具有非常豐富的設計經驗。
本書是國家半導體產業聯盟資格培訓指定用書,可供LED照明設計和套用的工程技術人員閱讀,也適合高等院校相關專業的師生參考。
作者:房海明(作者)
出版社:化學工業出版社;第1版(2012年9月1日)
前言
LED作為一種新型照明技術,其套用前景非常廣闊,尤其是高亮度LED被譽為21世紀最有價值的光源,必將引起照明領域一場新的革命。白光LED無論在發光原理上還是在功能等方面都具有其他傳統光源無法比擬的優勢,因此,LED照明已成為21世紀照明領域的一種趨勢。
我國綠色照明工程促進項目辦公室做過一個調查,我國照明用電每年在3000億度以上,如果使用LED取代全部白熾燈或部分取代螢光燈,那么每年將節省三分之一的照明用電,約1000億度,相當於一個總投資超過2000億元的三峽工程全年的發電量。這對能源十分緊張的我國來說,無疑具有十分重要的戰略意義。同樣,美國能源部也有一個類似的估算,美國一半的白熾燈如果由LED取代,僅節約的電費就達到350億美元。在使用壽命方面,LED採用固體封裝,結構牢固,壽命可達數萬小時,是螢光燈壽命的十倍、白熾燈壽命的一百倍。而且,使用LED替代螢光燈,可避免螢光燈破裂而溢出汞所造成的二次污染。
我們編寫本書,是希望幫助需要學習LED方面專業知識的讀者,為他們提高技術水平與技術素質提供幫助。
本書共分為9章,第1章介紹了LED照明基礎知識,第2章詳細講解了LED路燈設計,第3章介紹了LED隧道燈設計,第4章介紹了LED吸頂燈設計,第5章介紹了LED筒燈設計,第6章介紹了LED面板燈設計,第7章介紹了LED日光燈設計,第8章介紹了LED工程案例分析,第9章介紹了軌道燈的設計。
本書由房海明、肖旭華編寫,羅強、文林、白運輝、房卓、邵洪飛為本書編寫提供了幫助,本書同時還得到了國內外專家學者和同行的鼎力支持,在此表示衷心的感謝。
由於編者水平有限,難免存在不當之處,誠望各位讀者提出寶貴意見。
目錄
第1章LED照明基礎知識1
11LED技術發展歷史1
111基礎研究階段1
112顯示套用階段2
113照明套用階段2
12半導體照明的概念3
13LED基本發光原理3
14LED光源的特點4
15LED的優點5
16LED光參數介紹5
17LED白光的實現方法8
171藍光LED+不同色光螢光粉8
172紫外線或紫光(300~400nm)LED+RGB螢光粉9
173根據三基色原理用紅、綠、藍三種LED合成白光9
174LED白光的發光原理9
18LED發展現狀10
第2章LED路燈的設計12
21道路照明簡介12
211發展概況12
212照明與視覺13
213照明質量標準13
214照明器及其布置13
215道路照明的質量標準14
216照明路燈的分類14
217發展趨向14
22LED路燈的主要組成部分15
23LED晶片19
231仿流明封裝的晶片19
232Cree大功率系列晶片19
233Osram(歐司朗)大功率系列20
234Nichia(日亞)大功率系列21
235Phlips(飛利浦)大功率系列21
24散熱器材料的選擇22
25LED路燈外形的設計24
26透鏡的選擇27
261透鏡的分類27
262透鏡的材質29
27路燈透鏡的規格29
271燈具角度29
272光斑規格29
273透鏡外形規格29
28LED路燈結構設計30
281實例分析30
282結構設計31
29LED路燈的散熱模擬32
291LED照明產品熱仿真概述32
292LED照明產品熱仿真方法33
210LED路燈作業指導34
2101測板34
2102鋁基板刷導熱膏34
2103裝透鏡34
2104裝透鏡壓板35
2105裝換氣閥35
2106裝電源線與防水連線器35
2107焊接35
2108裝透鏡壓板35
2109貼端蓋防水膠條35
21010鎖端蓋135
21011裝玻璃35
21012貼玻璃防水膠條36
21013鎖端蓋236
211壓鑄機簡介36
2111鋁合金成分及特性36
2112壓鑄鋁合金各國牌號36
2113壓鑄原理成型簡介37
2114壓鑄的實質37
2115鋁及鋁合金特性及用途38
2116擠製成型39
知識連結燈具的防塵、防固體異物和防水39
第3章LED隧道燈的設計46
31隧道照明的特點46
311隧道內的視覺現象46
312隧道內的照明要求47
313隧道照明的實現48
32LED隧道燈的設計49
321LED光源的選擇50
322LED隧道燈的結構要求53
323LED隧道燈的散熱58
324LED隧道燈的光學設計66
33隧道燈實例設計67
331光學設計69
332結構與散熱設計73
第4章LED吸頂燈的設計81
41傳統吸頂燈介紹81
411傳統吸頂燈的外形81
412傳統吸頂燈的光源81
413傳統吸頂燈的安裝82
42LED吸頂燈簡介85
421LED吸頂燈的優點85
422常見LED吸頂燈的結構85
43LED燈管主要組成部件86
431驅動電源86
432LED鋁基板87
433亞克力87
434底盤87
435配件87
44材料選擇89
441底盤材料的選擇89
442底盤與鋁基板的裝配90
45LED吸頂燈的安裝91
46LED吸頂燈的一般生產流程95
461外觀檢查95
462光源檢測95
463鋁基板測試95
464電源與鋁基板的焊接96
465鋁基板與底盤的固定96
466清洗鋁基板97
467安裝燈罩97
468整燈測試97
469老化測試97
4610包裝98
第5章LED筒燈設計99
51傳統筒燈的介紹99
511按安裝方式分99
512按光源安裝方式分100
513按場所分100
514按光源個數分101
515按光源的防霧情況分101
516按筒燈的大小分102
52LED筒燈介紹102
521LED筒燈的光源105
522LED筒燈的光學設計105
523LED筒燈的散熱設計107
524LED筒燈的結構設計110
53LED筒燈設計實例114
54LED筒燈的一般生產流程121
541測試筒燈的鋁基板121
542刷鋁基板121
543固定前面板121
544扣線121
545焊接122
546固定支架122
547老化122
55LED筒燈設計需注意的問題和設計技巧122
56LED筒燈目前存在的問題123
知識連結LED筒燈節能認證技術規範123
第6章LED面板燈設計128
61LED面板燈簡介128
62LED面板燈參數及特點128
63LED面板燈安裝129
64LED面板燈配件129
65LED面板燈結構設計129
651LED背發光結構設計分析129
652LED側發光結構設計分析131
66散熱軟體模擬圖134
661LED面板燈(側發光)134
662LED面板燈散熱分析135
67光學模擬圖137
671兩層辦公場所光學模擬137
672辦公室光學模擬137
68實戰照明分析138
681照明場景的建立138
682燈具安裝的區域範圍139
683UGR模擬設定139
684模擬效果139
685車間效果141
686辦公室照度分布偽色圖141
687車間工作面等照度曲線141
688車間地面等照度曲線141
689辦公室工作面等照度曲線141
6810辦公室地面等照度曲線142
6811UGR模擬結果144
69LED面板燈在捷運中的照明仿真計算144
691仿真效果144
692等照度偽色圖145
693等照度圖145
694等亮度偽色圖145
695等亮度圖145
610LED面板燈套用範圍146
611LED面板燈安裝說明147
第7章LED日光燈設計148
71傳統日光燈簡介148
72LED日光燈管簡介149
73LED燈具在辦公照明中的優勢149
74LED日光燈管色溫選擇150
75LED日光燈管主要組成部件150
76配光曲線圖例分析152
761室內照明直接眩光控制154
762燈具亮度曲線的繪製154
763《民用建築照明設計標準》推薦的燈具亮度限制曲線155
764套用實例156
77結構設計分析157
78鋁基板固定方式158
79燈具散熱和光學模擬分析161
791散熱模擬圖161
792光學模擬圖161
710LED日光燈與傳統日光燈163
711LED日光燈設計需注意的問題和設計技巧164
7111貼好片的鋁基板來料檢測時應注意的問題164
7112貼好片的鋁基板放置問題165
7113LED日光燈管的驅動電源的絕緣方式165
7114焊點位置設計問題166
7115LED日光燈管堵頭不良問題167
712LED日光燈管目前存在的問題及設計思考169
7121LED日光燈管目前存在的問題169
7122LED日光燈管的設計思考169
713LED日光燈管編號方法170
714LED燈具產品商檢常見質量問題分析170
7141新增法檢目錄涵蓋的燈具產品類別及標準170
7142LED照明產品光源與燈具的區分170
7143簡析IEC60598標準主要條款171
知識連結室內照明LED日光燈的國家標準及行業標準173
第8章LED工程案例分析180
81LED隧道照明設計180
811一般隧道存在的特殊視覺問題180
812一般隧道視覺問題的解決方案181
82LED庭院燈套用實例184
821太陽能LED庭院燈的優點184
822項目基本介紹184
823設計方案184
824LED庭院燈和普通庭院燈優缺點的比較185
83古建築照明——歐式仿古燈186
831LED仿古燈實際套用186
832傳統燈具存在的問題186
833LED仿古燈在國外古建築照明中的優勢187
834仿古燈照明設計要求187
835LED仿古燈的改造188
836LED燈具的景觀照明設計189
837LED燈具景觀照明設計結論190
第9章軌道燈的設計191
91傳統軌道燈的結構191
92LED軌道燈的實例設計一195
93LED軌道燈的實例設計二200
參考文獻205
讀者對象
本書是國家半導體產業聯盟資格培訓指定用書,可供LED照明設計和套用的工程技術人員閱讀,也適合高等院校相關專業的師生參考。