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四代照明产品现状 电子技术推动照明产业升级

2010-11-12 09:53
科技潮人
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  与现代电子产业不同,照明是一个十分古老而又传统的行业。大约1万5年前,法国Lascaux岩洞中出现了利用动物油脂燃烧照明的方法,标志着人类开始有意识的照明。而在1879年美国发明家托马斯·爱迪生发明真空白炽灯后,人类社会正式进入电气照明时代。

  时至今日,照明方案已经非常多元化。中国照明行业的发展根据照明方案出现的时间大体可以分为四个阶段,第一阶段为最早出现的真空或惰性气体保护的金属高温辐射发光照明,以白炽灯为代表;第二阶段为低压气体放电照明,如荧光灯,霓虹灯等;第三阶段为高强度气体放电照明,如高压汞灯,高压钠灯、金属卤化物灯等;第四阶段为半导体固体照明,如LED和OLED等。

  白炽灯历经辉煌,最终由于光效无法提高,被各国列入计划逐渐淘汰。低压气体放电和高强度气体放电方案由于光效不断提高或具有显色性好、单位流明成本低等优势成为近几年照明的主流。而LED和OLED固体照明方案的出现又将人类的照明水平提升至一个新的阶段。照明方案不断发展演变的过程就是人们不断提高光效率、改善显色性、提高使用寿命的过程,也是人类不断创新和挑战极限的过程。

  20世纪80年代末期以前,我国的照明灯具需求基本处于白炽灯阶段。随着电子元器件产业发展,从20世纪90年代初期开始,对照明灯具外观造型与光源颜色多样化,以及节能意识增强,具有更高光效和光色的低压气体放电等(如荧光灯和节能灯)在家庭和公共场所广为应用,而高强度气体放电灯(高压汞灯、高压钠灯等)由于光效高、功率大等特点在室外(路灯,广场照明)得以普及。21世纪初,随着半导体技术发展,人们对环境保护意识增强,新型光源,节能、长寿命、无污染的LED照明渐渐成为一种趋势。

  电子技术推动几代照明方案进步

  第一代白炽灯采用工频电源供电,不需要驱动电路,因此对电子元件的依赖性较弱。低压气体放电灯、高强度气体放电灯及LED发光方案均需要驱动电路提供电源管理,因此对驱动IC及电子元件非常依赖。而不同的驱动方式也严重影响各种照明方案的使用效果。

  对于典型的低压气体放电灯如荧光灯,传统的驱动方式采用电感整流器,存在明显频闪、功率系数低等问题;在采用电子镇流器的驱动方式后,不仅彻底的消除频闪,而且大幅度提高功率系数、延长灯管使用寿命并提高灯管的光效,同时还可以方便光通量调节,镇流器自身的能耗降低50%以上。

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