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陕西航空职业技术学院毕业论文陕西航空职业技术学院毕 业 设 计(论 文)论文题目: 电子节能灯 所属系部: 电子工程系指导老师: 职 称: 讲师学生姓名: 班级、学号: 专 业: 电气自动化2009年 5 月 28 日陕西航空职业技术学院毕业设计(论文)任务书题目: 电子节能灯任务与要求: 1.画出电路图、PCB图以及叙述工作原理 2.提出改善意见时间: 2008 年12 月 11 日 至 2009 年 5 月 29 日 所属系部: 电子工程系学生姓名: 学 号: 专业: 电气自动化指导单位或教研室: 电子系教研室指导教师:称: 讲师年 月 日摘要随着人民生活质量的不断提高和当今社会的能源危机所带来的一系列问题,如何在保证人们的生活质量前提下更有效的利用现有的资源已经成为当今社会的主题了。本文讲述了电子节能灯(LED节能灯)的基本结构、一般分类、发光原理以及实际应用.此次,我们运用了发光二极管来作为光源,将市电转化成恒流稳压电源,直接使二极管发光,达到节能的目的。关键词节能灯 发光二极管 节能AbstractAlong with the quality of peoples life unceasing enhancement , and a series of problems coming out of the societys energy crisis nowadays, the subject of how to use the existing resources more efficiently in guaranteed that the quality peoples life has already became the societys main subject.In this paper, the electronic energy-saving lamps for energy-saving LED lights not only the basic structure, the general classification, light-emitting principle, as well as practical applications, So we use light-emitting diodes as a light source, the City has been transformed direct current power supply so that light-emitting diodes to achieve the purpose of energy conservation.Key words: Energy-saving lamp Light-emitting diodes energy conservation目录绪论5一LED的发展历程5二LED的发光原理7三LED的特征与分类及优点81.LED的特征82.LED的分类93.LED的优点10四. 发展趋向11五LED的实际应用13六LED节能灯的原理图的设计141.LED节能灯的原理图142.LED节能灯所需的元器件及功能143.注意事项144.电路工作原理:195.降压电容驱动电路216.采用电容降压时的注意事项23七节能灯的制作231.节能灯所需的材料232.原理图243.制作流程254.检测与调试255.关于LED灯使用效果的补充说明:266.LED节能灯的改善27八总结29九谢辞31十参考文献32绪论近年来,随着经济的发展和科技的进步,人们对照明灯具节能和科学管理提出了更高的要求,使得照明控制在智能化领域的地位越来越重要,所以人们都在想办法要用新的光源来替代白炽灯,于是节能灯就应运而生了. 电子节能灯又叫LED节能灯,是一种能够将电能转化为可见光的半导体,它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。随着发光材料的开发和半导体制作工艺的改进,LED的发展非常迅速,它已经趋向取代传统的照明,由于白光LED具有的长寿命、无污染、低功耗等优点,所以在未来,LED还将逐步替代荧光灯、白炽灯成为下一代绿色照明光源.一LED的发展历程产业照明技术在IT及BIO革命中起着主角和配角的(举足轻重)的作用LED是21世纪的新光,其应用及研究并迅速发展韩国及东亚的LED技术领先于世界市场(占世 界市场的70%)LED技术的巨大浪潮将是人类照明史的第二次革命在未来五年,LED技术将迈向白热灯,日光灯,卤素灯的替代地位。2010年LED灯将占世界照明市场的16%。 照明大事记1879 爱迪生发明电灯1959 卤素灯问世1961 高压钠灯问世1962 金属卤化物灯1969 第一盏LED灯(红色)1976 绿色LED灯1983 荧光灯问世1993 蓝色LED灯1999 白色LED灯2000 LED应用于室内照明LED的开发是继白热灯照明发展历史120年以来的第二革命21世纪开始的现在,通过在自然,人类和科学之间奇妙的相遇而开发的LED,将成为光世界的创新,对人类必不可少的绿色技术光革命。LED将是继爱迪生发明电灯泡以来重新将开始巨大的光革命。 LED灯泡目前现状LED照明灯主要还是以大功率白光LED单灯为主,目前世界前三的LED照明灯生产厂家 质保三年,大颗粒每瓦大于等于100流明,小颗粒每瓦大于等于110流明。 光衰大颗粒小于3%每年,光衰小颗粒小于3%每年。 LED太阳能路灯,LED投光灯,LED吊顶灯,LED日光灯都已经可以批量生产了。例如10瓦的LED日光灯就可以替换40瓦的普通日光灯或者节能灯。 二LED的发光原理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。 发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片,在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层,称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称LED。 当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,其光的强弱与电流有关。三 LED的特征与分类及优点1.LED的特征(1)发光效率高 白炽灯、卤钨灯光效为12-24流明瓦,荧光灯5070流明瓦,钠灯90140流明瓦,大部分的耗电变成热量损耗。LED光效经改良后将达到达50200流明瓦,而且其光的单色性好、光谱窄,无需过滤可直接发出有色可见光。目前,世界各国均加紧提高LED光效方面的研究,在不远的将来其发光效率将有更大的提高。 (2)耗电量少 LED单管功率0.030.06瓦,采用直流驱动,单管驱动电压1.53.5伏,电流1518毫安,反应速度快,可在高频操作。同样照明效果的情况下,耗电量是白炽灯泡的八分之一,荧光灯管的二分之一、日本估计,如采用光效比荧光灯还要高两倍的LED替代日本一半的白炽灯和荧光灯。每年可节约相当于60亿升原油。就桥梁护栏灯例,同样效果的一支日光灯40多瓦,而采用LED每支的功率只有8瓦,而且可以七彩变化。 (3)使用寿命长 采用电子光场辐射发光,灯丝发光易烧、热沉积、光衰减等缺点。而采用LED灯体积小、重量轻,环氧树脂封装,可承受高强度机械冲击和震动,不易破碎。平均寿命达10万小时。LED灯具使用寿命可达510年,可以大大降低灯具的维护费用,避免经常换灯之苦。 (4)安全可靠性强发热量低,无热辐射,冷光源,可以安全抵摸:能精确控制光型及发光角度,光色柔和,无眩光;不含汞、钠元素等可能危害健康的物质。内置微处理系统可以控制发光强度,调整发光方式,实现光与艺术结合。(5)有利于环保LED为全固体发光体,耐震、耐冲击不易破碎,废弃物可回收,没有污染。光源体积小,可以随意组合,易开发成轻便薄短小型照明产品,也便于安装和维护。 2.LED的分类(1) LED灯按发光管发光颜色分类按发光管发光颜色分,可分成红色、橙色、绿色(又细分黄绿、标准绿和纯绿)、蓝光等。另外,有的发光二极管中包含二种或三种颜色的芯片。(2) LED灯按发光管出光面特征分类按发光管出光面特征分圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等。(3) 按发光二极管的结构分类按发光二极管的结构分有全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻璃封装等结构。(4) 按发光强度和工作电流分类按发光强度和工作电流分有普通亮度的LED(发光强度100mcd);把发光强度在10100mcd间的叫高亮度发光二极管。一般LED的工作电流在十几mA至几十mA,而低电流LED的工作电流在2mA以下(亮度与普通发光管相同)。3.LED的优点(1)节能;(2)寿命长;(3)可以工作在高速状态.节能灯如果频繁的启动或关断灯丝就会发黑很快的坏掉;(4)固态封装,属于冷光源类型。所以它很方便运输和安装;(5)环保,没有汞的有害物质;(6)采用PWM恒流技术,效率高,热量低,恒流精度高;(7)大功率LED平面集群封装,及散热器与灯座一体化设计。充分保障了LED散热要求及使用寿命,从根本上满足了LED灯具结构及造型的任意设计,极具LED灯具的鲜明特色;(8)节能显著。采用超高亮大功率LED光源,配合高效率电源,比传统白炽灯节电80%以上,相同功率下亮度是白炽灯的10倍;(9)无频闪。纯直流工作,消除了传统光源频闪引起的视觉疲劳;(10)绿色环保。不含铅、汞等污染元素,对环境没有任何污染;(11)耐冲击,抗雷力强,无紫外线(UV)和红外线(IR)辐射;(12)低热电压下工作,安全可靠。表面温度60(环境温度Ta=25时);(13)发光效率可高达801m/w,多种色温可选,显色指数高,显色性好; (14)通用标准灯头,可直接替换现有卤素灯、白炽灯、荧光灯;(15)降低线路损耗,对电网无污染。四. 发展趋向在能源紧张的形势下,作为耗电大户之一的灯具光源已成为社会关注的焦点,推广节能灯对于缓解我国能源紧张与实现可持续发展有着举足轻重的作用。随着政府和企业的大力推广、消费者节能意识不断提升以及LED技术快速的发展,LED节能灯凭借节能、长寿、环保等优势,其市场普及的呼声是日愈高涨。电子变压器电感器是LED节能灯不可或缺的重要组件,LED节能灯的市场发展或将成为电子变压器电感器市场需求的一个新增长点。面对当前金融危机所带来的市场萧条,各行业忙于寻求新出路,以抵御寒冬,新增长点的谋求对于企业的市场策略仍显重要。LED节能灯已经引起相关企业重视并受到越来越多企业的青睐。近几年来,LED节能灯市场前景广受关注经受10多年经济高速发展的透支之后,中国的能源危机日益凸显,能源紧缺问题已被高度重视。电力资源作为现代工业、商业与民用的命脉,近年来国内各地频发的“电荒”已造成了不小的经济损失,因此,作为耗电大户之一的灯具光源成为了社会关注的焦点。2008年初,国家财政部决定开始实行高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法(以下简称照明产品暂行办法),据统计表明,一只严格按国家标准生产的节能灯耗电量为普通白炽灯的1/5,节能灯的推广对于缓解我国能源紧张与实现可持续发展有着举足轻重的作用。而且现在,元器件面临“成本更低”、“质量更高”新要求LED节能灯是采用LED(Light-emitting Diode,发光二极管)技术做为主要的发光源。LED是一种固态的半导体组件,其利用电流顺向流通到半导体p-n结耦合处,再由半导体中分离的带负电的电子与带正电的电洞两种载子相互结合后,而产生光子发射,不同种类的LED能够发出从红外线到蓝光之间、与紫光到紫外线之间等不同波长的光线,在操作一般需要搭配驱动电路(LED driver)或电源供应器(Power Supply),驱动电路或电源供应器的主要功能就是将交流电压转换为直流电源,并同时完成与LED相符合的电压和电流,以驱动相配合的组件。由于LED节能灯的技术及产品属性与传统灯具大不相同,它对元器件的性能要求会更高。刘杰文表示:“LED节能灯分为灯体和电源两部分,电源部分多使用开关电源变压器。LED节能灯对电压较为敏感,所以对开关电源变压器产品在体积、使用寿命、稳定性等方面的要求都有别于其他灯具。”现在,金融危机严重冲击着欧美经济,国内外企业为寻求新市场都已将目光转向中国国内市场,而相对于传统的照明行业必将有更多企业逐步转向具有增长优势的LED节能灯市场。利益趋势让更多的企业进入LED节能灯市场,其竞争必将越来越烈,国内厂商若要在新兴产业中分一杯羹,提高技术实力与保证产品优质是必不可少的元素。LED节能灯要在国内市场普及还需一定时日,这也是国内厂商快速提升自我的良好时机,把准市场脉搏、开足马力研发具有竞争优势的产品,才能抢占新兴产业制高点。五 LED的实际应用随着经济的发展和科技的进步,人们对照明灯具节能和科学管理提出了更高的要求,使得照明控制在智能化领域的地位越来越重要.当然也由于它具有的长寿命、无污染、低功耗等优点,所以它的应用范围非常广.它主要用于(一)景观照明市场:如建筑、街道、商业中心、名胜古迹、桥梁、社区、家居、休闲娱乐场所的装饰照明; (二)汽车市场:如车内的仪表盘、空调、音响等;(三)背光源市场:如手机、电脑、手持掌上电子产品及汽车、飞机仪表盘等众多领域;(四)交通灯市场:由于红、黄、绿光LED有亮度高、寿命长、能耗低等优点,在交通信号灯市场的需求大幅增加; (五)户外大屏幕显示:由于高亮度LED能产生红、绿、蓝三原色的光,LED全彩色大屏幕显示屏在金融、证券、交通、机场、邮电等领域备受青睐;(六)特殊工作照明和军事运用:由于LED光源具有抗震性、耐候性、密封性好,以及热辐射低、体积小、便于携带等特点,可广泛应用于防爆、野外作业、矿山、军事行动等特殊工作场所或恶劣工作环境之中。六LED节能灯的原理图的设计1. LED节能灯的原理图工作原理是将市电先转化为220V直流电,经过滤波后得到恒流温压电,接入二极管使其发光。工作原理图如图1所示:图12.LED节能灯所需的元器件及功能表1-1 LED节能灯所需的元器件及功能元器件个数功能电容2滤波电阻3R1释放残存电荷;R2限流;R3保护LED不被高压击穿集成整流桥1将交流电转化为单向直流电发光二极管若干做光源3.注意事项(1)发光二极管发光二极管的亮度与其工作电流If有关,一般当If=1mA时起辉随着lf的增加亮度不断增大但当lf5mA后亮度增加不显著。另外,发光二极管的最大工作电流一般为2030mA,超过此值将损坏发光二极管。因此,工作电流lF应在520mA范围内选择,为节省电能,一般选择lf=5mA。 发光二极管的反向击穿电压一般在5V左右使用中不应使发光二极管承受超过5V的反向电压,否则发光二极管将被击穿损坏。(2)滤波电容滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑电容降压的工作原理并不复杂。他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。因此,电容降压实际上是利用容抗限流。而电容器实际上起到一个限制电流和动态分配电容器和负载两端电压的角色。 电容降压实际上是利用容抗限流。而电容器实际上起到一个限制电流和动态分配电容器和负载两端电压的角色。采用电容降压时应注意以下几点: (一)根据负载的电流大小和交流电的工作频率选取适当的电容,而不是依据负载的电压和功率。(二)限流电容必须采用无极性电容,绝对不能采用电解电容。而且电容的耐压须在400V以上。最理想的电容为铁壳油浸电容。(三)电容降压不能用于大功率条件,因为不安全。(四)电容降压不适合动态负载条件。(五)同样,电容降压不适合容性和感性负载。(六)当需要直流工作时,尽量采用半波整流。不建议采用桥式整流。而且要满足恒定负载的条件。(3)LED的性能参数从目前的LED产品的机理和结构来看以下几个方面是用来衡量LED优劣的特性参数。 (一)电流/电压参数(正、反向) LED的电性能具有典型的PN结伏安特性不同的电流直接影响LED的发光亮度和PN结的结温。在照明应用中为了获得大功率的LED灯往往将许多个发光二极管通过一定的串并联方式组合在一起相关的各个LED的特性必须匹配在交流工作状态还必须考虑其反向电特性因此必须测试它们在工作点上的正向电流和正向压降以及反向漏电流和反向击穿电压等参数。(二)光通量和辐射通量 发光二极管单位时间内发射的总电磁能量称为辐射通量也就是光功率(W)。对于照明用LED光源我们更关心的是照明的视觉效果即光源发射的辐射通量中能引起人眼感知的那部分当量称作为光通量V(1m)。 辐射通量与器件的电功率之比表示LED的辐射效率;光通量与器件的电功率之比表示LED的发光效率单位lm/W。由于LED是定向出射光如果从照明效果来评价其照明性能更明显。LED的出射光到达工作面的有效光通量与总光通量之比表示为LED的光利用系数。显然照明用LED的光利用系数比普通各向发光的照明光源要高一些。(三)光强和发光角 无论是应用于显示或照明工程的LED其光强及其空间分布都是十分重要的参数.。LED灯的定向发光特性对于某些局部或定向照明往往会达到非常好的照明效果。LED的发光强度指在给定方向上单位立体角内所发射的光通量: I= d/d(cd) (2-1) 光强分布曲线如图1所示是表示LED发光在空间各方向的分布状态。在照明应用中计算工作面的照度均匀性和LED灯的空间布置光强分布是最基本的数据。对于空间光束为旋转对称型分布的LED用一个过光束轴平面上的曲线表示即可。对光束为椭圆形分布的LED则用过光束轴及椭圆形长短轴的两个垂直平面上的曲线来表示.对于非对称的复杂图形一般用过光束轴的六个以上截面的平面曲线来表示。发光角(或光束角)通常用半强度角1/2表示即在光强分布图中光强大于等于峰值光强1/2时所包含的光束角度。 (四)光谱功率分布 LED的光谱功率分布表示辐射功率随波长的变化函数它既确定了发光的颜色也确定了它的光通量以及它的显色指数。通常用相对光谱功率分布S()表示光谱功率沿峰值两边下降到其值的50%时所对应的两个波长之差2-1即为光谱带。 (五)色品坐标 选三原色红(R)、绿(G)、蓝(B):X=R/(R+G+B)Y=G/(R+G+B)Z=B/(R+G+B) (2-2) 由于X+Y+Z=1所以只用给出X和Y的值就能唯一地确定一种颜色。这就是通常所说的色度图为了使坐标值能直接表示亮度大小国际照明协会规定采用另一种色度坐标X、Y、Z与R、G、B间存在线性换算关系。 下表特征点对应的色坐标值和色温 ,光源点 X坐标 Y坐标 色温(K) A 0.4476 0.4074 2854 B 0.3484 0.3516 4800 C 0.3101 0.3162 6800 D 0.313 0.329 6500 E 0.3333 0.3333 5500 (六)色温和显色指数 对于白光LED等发光颜色基本为“白光”的光源用色品坐标可以准确地表达该光源的表观颜色。但具体的数值很难与习惯的光色感觉联系在一起。人们经常将光色偏橙红的称为“暖色”比较炽白或稍偏兰的称为“冷色”因此用色温来表示光源的光色会更加直观。 光源的发光颜色与在某一温度下黑体辐射的颜色相同时则称黑体的温度为该光源的色温(color temperature) T单位为开(K).对于白光LED其发光颜色往往与各种温度下的黑体(完全辐射体)的色品坐标都不可能完全相同这时就不能用色温表示。为了便于比较而采用相关色温(CCT)的概念。也就是当光源的色品与完全辐射体在某一温度下的色品最接近即在1960CIE-UCS色品图上的色品差最小时则该完全辐射体的温度称为该光源的相关色温R1。 用于照明工程的LED尤其是白光LED除表现颜色外更重要的特性往往是周围的物体在LED光照明下所呈现出来的颜色与该物件在完全辐射(如日光)下的颜色是否一致即所谓的显色特性。 1974年CIE推荐了用“试验色”法来定量评价光源显色性的方法它是测量参照光源照明下和待测光源照明下标准样品的总色位移量为基础来规定待测光源的显色性用一个显色指数值来表示。CIE规定用完全辐射体或标准照明体D作为参照光源并将其显色指数定为100还规定了若干测试用的标准色样。 根据在参照光源下和待测光源下上述标准色样形成的色差来评定待测光源显色性的好坏。光源对某一种标准色样品的显色指数称为特殊显色指数R1。R1=100-4.6Ei (2-3) 式中Ei为第i号标准色样在参照光源下和待测光源下的色差。CIE推荐的标准色样共有14种。其1-8号为中等饱和度、中等明度的常用代表性色调样品第9至14号样品包括红、黄、绿、蓝等几种饱和色、欧美的皮肤色和树叶绿色。在一些特殊场合使用的LED光源必须考核其特殊的显色指数。1985年国家制定了“光源显色性评价方法”标准并增加了中国人女性肤色的色样作为第十五种标准色样。这对于评价在电视演播室、商场、美容场所等照明用LED光源的显色性尤为重要。4.电路工作原理:当电容C1连接于交流电路中时,其容抗计算公式为:XC=1/2fC 式中,XC表示电容的容抗、f表示输入交流电源的频率、C表示降压电容的容量。流过电容降压电路的电流计算公式为: I=U/XC式中I表示流过电容的电流、U表示电源电压、XC表示电容的容抗。在220V、50Hz的交流电路中,当负载电压远远小于220V时,电流与电容的关系式为: I=69C 其中电容的单位为uF,电流的单位为mA下表为在220V50Hz的交流电路中,理论电流与实际测量电流的比较:如图表1-2所示:表1-2理论电流与实际测量电流的比较发光二极管串联的数量视其正向导通电压(Vf)而定,在220VAC电路中,最多可以达到80个左右。组件选择:电容的耐压一般要求大于输入电源电压的峰值,在220V,50Hz的交流电路中时,可以选择耐压为400伏以上的涤纶电容或纸介质电容。 D1D4可以选择IN4007。滤波电容C2C3的耐压根据负载电压而定,一般为负载电压的1.2倍。其电容容量视负载电流的大小而定。5.降压电容驱动电路图2在图2电路中可控硅SCR及R3组成保护电路当流过LED的电流大于设定值时SCR导通一定的角度从而对电路电流进行分流使LED工作于恒流状态从而避免LED因瞬间高压而损坏。 图3在图3电路中C1R1压敏电阻L1R2组成电源初级滤波电路能将输入瞬间高压滤除C2R2组成降压电路C3C4L2及压敏电阻组成整流后的滤波电路。此电路采用双重滤波电路能有效地保护LED不被瞬间高压击穿损坏。 图4图4是一个最简单的电容降压应用电路电路中利用两只反并联的LED对降压后的交流电压进行整流可以广泛应用于夜光灯按钮指示灯要求不高的位置指示灯等场合6.采用电容降压时的注意事项(1)根据负载的电流大小和交流电的工作频率选取适当的电容,而不是依据负载的电压和功率。 (2)限流电容必须采用无极性电容,绝对不能采用电解电容。而且电容的耐压须在400V以上。最理想的电容为铁壳油浸电容。 (3)电容降压不能用于大功率条件,因为不安全。(4)电容降压不适合动态负载条件。(5)同样,电容降压不适合容性和感性负载。 (6)当需要直流工作时,尽量采用半波整流。不建议采用桥式整流。而且要满足恒定负载的条件。 七节能灯的制作1.节能灯所需的材料(1) 24颗散光型白色高亮度LED(2) 塑料外壳、罗口灯座、均光板各一块(3) 400V/0.33UF降压电容一个(4) 100V/4.7UF滤波电容一个(5) 集成整流桥一个 (6) 1M 高压泄放电阻一个 (7) 100欧姆限流保护电阻一个(8) 电源板PCB一片(9) LED灯板PCB一片 2.原理图LED技术已经真真切切地来到我们身前,在举世瞩目的奥运会上,无论是开幕式上神奇的画卷和画布,还是水立方游泳馆外表那变换莫测的七彩幻光,还是大量演员身上通体发出的神奇光芒,甚至是恰如银河般并缓缓升起的奥运五环,无不都是LED技术的全面应用。LED节能灯采用典型的交流电容降压恒流电路供电,原理图如图5所示:图53.制作流程首先焊接LED灯板部分,制作前先将LED的焊盘仔细磨擦一遍,这样可以清除PCB上的氧化层,确保焊接可靠。然后将白色LED按照PCB上标注的极性仔细插入PCB,注意:引脚长的那根脚插入PCB上标有“+”的孔中,千万不能插反。 在焊接LED时请一定要选用不漏电的30W尖头电烙铁,可以先焊好LED的一个引脚观察LED的位置,如果不正可以融化焊锡时扶正,确认位置正确后焊接另一个引脚。焊接要干脆果断,焊接时间不能过长,应控制在2秒以内,否则,LED有可能被损坏。 焊接完灯板后焊接电路板,这里一定要注意,千万不能将元器件接反了,一切完成后先对其进行调试,调试没问题则将PCB板上的电源引线接到灯头上,然后用胶进行固定,到这里还没有制作完成,需要调试产品是否漏电,如果没有,那么我们就做出了LED节能灯。注意: 最容易出现的错误:(1) LED引脚和PCB接触不良 (2) LED被插反极性 (3) LED焊接时间过长损坏 (4) 电阻或者其他元件接错。4.检测与调试(1)首先检查各元器件是否完好。(2)制作完成后先用12V电压对其性能做下调试。(3)然后检查是否有漏电等异常。(4)接入电源后观察是否有异常现象。(5)将电源不断开/关看是否有问题。(6)观察电表看是否达到节能目的。5.关于LED灯使用效果的补充说明:首先白色LED灯并不是适合任何场合的,因为LED灯的整体亮度是没法和荧光灯比的,LED灯属于极小的点发光,通常还有聚光透镜,而荧光灯管是类似的面发光,所以LED灯只能照亮前方一个特定的区域,如果要获得像荧光灯一样的大区域照明效果,就需要非常多的LED,从而使成本过高,应用受到限制。其次所谓的白色LED实际上都是蓝色LED再激发黄色荧光粉后混合成白色光线的,所以光谱要比自然光要窄很多,表现为显色性比较差,因此白色LED是不适合用来看书写字的,我们的灯主要是用于走廊、卫生间、小夜灯等低照度照明场所应用,为了降低成本我们的24LED灯的LED没有经过严格分色,所以允许存在一定的色差。白色LED灯最大的优点是省电,单个24LED灯开着都不足以让2(4)A或者更大安培的电度表转动,所以相当于免费使用,而且只要不是频繁开关,故障率极低。现在深圳有一些专门的照明公司,免费为企业将普通灯泡更换成LED灯,然后承包企业的照明电费,从而回笼更换LED产生的费用,也获得很好的经济效益,值得推广。6. LED节能灯的改善经过这次的设计,使我对节能灯有了新的认识,下图是我对次此节能灯的设计提出的改善,如图6所示:图6图6是一款LED灯杯的实用电路图,该灯使用220V电源供电,220V交流电经C1降压电容降压后经全桥整流再通过C2滤波后经限流电阻R3给串联的38颗LED提供恒流电源.LED的额定电流为20mA,但是我们在制作节能灯的时候要考虑很多方面的因素对LED的影响,包括光衰和发热的问题,我们在做这种灯的时候因为LED的安装密度比较高,热量不容易散出,LED的温度对光衰和寿命影响很大,如果散热不好很容易产生光衰,因为LED的特性是温度升高电流就会增大,所以一般在做大功率照明时散热的问题是最重要的,将影响到LED的稳定性,小功率一般都采取自散热方式,所以在电路设计时电流不宜过大.图中R1是保护电阻,R2是电容C1的卸放电阻,R3是限流电阻防止电压升高和温度升高LED的电流增大,C2是滤波电容,实际在LED电路中可以不用滤波电路,C2是用来防止开灯时的冲击电流对LED的损害,开灯的瞬间因为C1的存在会有一个很大的充电电流,该电流流过LED将会对LED产生损伤,有了C2的介入,开灯的充电电流完全被C2吸收起到了开灯防冲击保护.该电路是小功率灯杯最实用的电路,占用体积小可以方便的装在空间较小的灯杯里,现在被灯杯产品广泛的采用.八总结我在这次毕业设计中所做的课题是经过这几个月的努力,在知道老师王刚老师的精心辅导下,还有同组人员的相互帮助,使得设计已顺利完成.随着时代的发展,电子节能灯已经普及到我们的生活,工作,科研以及各个领域.在本次设计及论文答辩的过程中,我发现了很多问题,真的感觉好吃力,好难啊!看似很简单的电路,要动手把它做起来,真的很难啊!主要原因是我们没有经常设计过电路,还有资料的查找也是一大难题,着就要求我们在以后的学习当中应该注意到这一点,更重要的是我们要学习把从书中穴道的东西和实际电路联系起来,这不论是对我们以后的就业还是学习,都会祈祷很大的帮助.通过本次课程的设计,巩固了我们学习过的专业知识,也使物品们把理论与实践从真正意义上想结合了起来,考验了我们借助互联网搜集,查阅相关资料和文献,也使我在口述和语言表达方面得到了锻炼,丛冢可以自我测验,认识到自己哪方面有欠缺,不足,以便在

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