LED 照明设计六大关键考虑因素
LED 照明设计六大关键考虑因素
以下是在设计家用、商用和工业用 LED 和 LED 照明系统时应重点关注的六个基本规范。
LED 不再仅用于指示 – 强大的照明用 LED 或板载芯片 (COB) LED 可以发出数千流明，甚至低功耗 LED 也变得更加专业化。这六个设计考虑可以体现您的方法要点。
1.) LED 色温
尽管您可能清楚要让您的 LED 有多亮（至少在选择是在电路上使用闪光灯还是光源时如此），但色温和流明/瓦特或许不是那么显而易见的指标。色温只适用于白光：它测量光有多冷（蓝色）或多暖（红色）。这具有迷惑性，因为光的颜色（用开尔文 (K) 来衡量）正式描述了在各种高温下金属（黑体辐射体）燃烧时的外观。因此，“更冷”或者说更蓝的颜色实际上温度更高。暖光通常被认为在 2700K 到 3500K，中性白光约为 4000K，而冷白光高于 4700K。
您选择的光温取决于您正在构建的消费者或工业应用的类型。例如，暖色往往使人看起来更漂亮，食物更诱人。暖（红）光甚至用于杂货店里，让肉类和农产品看起来更鲜活。冷白色是办公室环境常见的选择，因为它们模仿日光，可以增加血清素分泌，让人们更专注、更警觉、更有活力。因为借助当前的 LED 模具和可购得的荧光粉很容易获得冷白光，所以高色温 LED 往往更便宜也更高效。此图表显示了暖（火状）光与冷（日光）白光之间的温差。
图 1：开尔文色温可视化。
2.) 波长
人们在选择 LED 时遇到的另一个常见问题是绿色或蓝色的色度不是他们所期望的。为了获得您真正想要的颜色，必须注意波长规范。以绿色为例，您必须确定是要一种纯绿还是黄绿。要了解有关 LED 波长的更多信息以及每个实用 LED 波长的可视化表示，请观看我们的视频：按波长分类 LED 颜色
3.) LED 效率 – 流明/瓦特
效率用流明/瓦特 (lm/W) 来衡量，计算方式为 LED 发出的总流明除以总功耗。一般来说，就整个系统，客户倾向的目标是 100 lm/W。这包括由于热、透镜作用、光导和功率转换所造成的任何损失，因此一个 140 lm/W 或更高的 LED 是必要的。有名的 LED 照明厂商（如科锐和三星等）提供高达 200 lm/W 的 LED，并且准确注明了在何种环境下可以实现这一额定值。LED 的最大效率通常在比最高额定值低得多的电流下实现，因此，关于照明的成本效率讨论还远未结束。
4.) 指示 LED
如果您的应用需要简单的可视化通知（例如路由器上的闪烁灯），则您可以简化整个过程，直接去购买指示 LED。差不多任何颜色的指示 LED 市面上都有售，大小也能符合应用需要。Arrow 提供 0402 套装直到 10 mm T-3 套装的 LED 。购买预装的条灯和 LED 组灯可以节省您下一个设计的时间。
5.) 可见度
可见度取决于 LED 视角、我们的眼睛看见所选颜色的能力以及二极管的流明输出。例如，一个 2 mW 的绿色 LED 可能看起来和一个 20 mA 的红色 LED 一样亮。人类的眼睛对于绿色比任何其他波长颜色都灵敏，从这一高峰向两端即红外和紫外方向灵敏度则渐渐低下来。查看下面的可见光光谱作为参考。红色在人类眼中是较难变亮的颜色之一，因为它更接近变成不可见红外光的边缘。但出乎意料的是，红色却是最常用的指示色。
图 2：按波长分类的光的可见光谱颜色
6.) 视角
LED 视角是指光在失去一半强度之前离开光束中心的距离。常见的值为 45 度和 120 度，但导光管或其他光导管将光线聚焦成光束，因此可能需要更窄的 15 度或更小视角。
请将这六大考虑因素牢记在心，让您的下一个 LED 设计针对影响而优化。想要知道 OLED 显示是否会更好？我们在 LED 与 OLED：哪种显示最好？中将详细阐述这个问题。如果您正在设计一个完整的照明解决方案，请查看我们的照明设计工具，这是一个为帮助设计完整 LED 照明系统解决方案而打造的云平台。
