LED灯与无极灯应用综合评述

　　其发光原理是：在输入一定范围的电源电压后，高频发生器产生2.65MHZ高频恒电压送给功率耦合器，由功率耦合器在玻璃壳内的放电空间内建立静电强磁场，对放电空间内的大气进行电离，并生产强紫外光，玻璃泡壳内壁的三基色荧光粉受强紫外光激励发光。

　　led即半导体发光二极管。

　　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。而光的波长决定光的颜色，是由形成P-N结材料决定的。

　　LED灯是用高亮度白色发光二极管发光源，光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保；是新一代固体冷光源，光色柔和、艳丽、丰富多彩、低损耗、低能耗，绿色环保，适用道路，家庭，商场，银行，医院，宾馆，饭店他各种公共场所长时间照明。无闪直流电，对眼睛起到很好的保护作用，是台灯，路灯的最佳选择。　

　　为了更好的了解LED灯与无极灯，我们通过以下表格，可相对直观的了解到一些关于这二类产品的表现。

表1 无极灯和LED的基本比较分析

表2 无极灯与LED灯应用技术参数及详细对比

*2008年深圳出现过无极灯照明应用干扰机场导航系统工作事件/《航空调度频率受高频无极灯严重干扰分析》
资料链接：http://www、mni、cn/Mni_docu54、html

 表3  150W无极灯与100WLED同等照明条件替代250W钠灯节能对比

表4  250W无极灯与160 W LED同等照明条件替代400W钠灯节能对比

　　从“无极灯”的发明至今，已经有100多年历史，期间走过的道路，艰难而又曲折。而我国开始研发生产“无极灯”，也已经十多年。

　　从爱迪生发明灯泡来，灯从有灯丝到无灯丝，灯寿命已经得到很大提升，由于灯丝和电极寿命短，是影响灯具寿命的主要原因，因此，人们自然想到“无灯丝”，“无电极”的理想灯具。

　　目前我们接触到的光源主要有，白炽灯的“热光源”，日光灯/节能灯的“紫外线激发光源”，“高强度放电灯的电弧光源”，还有就是目前“炒作”的很热的“半导体LED光源”。

　　我们知道，荧光粉受到“紫外线”或“微波”照射，会激发出白光。节能灯灯管内电弧产生“紫外线”照射荧光管发光。而“无极灯”是利用“微波发生器”激发荧光粉发光。

　　因此，“无极灯”由于没有电极，理论推算，其寿命可达6万小时。这是“无极灯”的最大优点，但目前我们认为，这也是“无极灯”的唯一优点。可是，就连这一优点都值得怀疑。

　　1、“无极灯”寿命问题：

　　无极灯理论寿命6万小时，而实际上，目前大功率电子镇流器技术还没有获得根本突破，同时，元器件，包括“电解电容”寿命，在无极灯高温环境下，只有16000小时。目前技术条件下，无极灯实际寿命不足8000小时，因此不能引用理论寿命作宣传。

　　建设部《“ 十一五 ” 城市绿色照明工程规划纲要实施细则》中，第一十八条 无极荧光灯应选用有效寿命≥ 60000 小时的产品，而且在有效寿命期间光源光通维持率不应低于 70% 。由此可见，无极灯符合建设部要求进入照明市场，还为时过早。

　　2、“无极灯”光效问题：

　　无极灯理论光效只有80Lm/W，而实际产品光效有的只有65Lm/W，与节能灯相当，根本无法与目前采用的路灯，“钠灯/金卤灯”相比（钠灯/金卤灯光效110Lm/W--120Lm/W）更无法与LED灯相比（LED灯光效已达120lm/W以上）。而厂家宣传节能，是拿“白炽灯”光效比较。

　　由于无极灯光效低，与钠灯比，发出相同光，意味耗电更多，发热更严重。如果用185W无极灯代替250W钠灯，只会更黑暗，这是不用争论的事实。

　　目前无极灯光效，不符合国家节能产业政策。

　　3、“无极灯”光衰问题：

　　高频电磁无极灯使用理论寿命为60000小时，其流明维持率可保持70％以上。而低频电磁无极灯光衰难于控制，有些只使用了不到1000小时其流明已下降了50％以上。

　　4、“无极灯”的成本问题：

　　由于无极灯实际寿命难达到理论寿命，而无极灯“电子镇流器”成本高，一只185W无极灯一旦损坏，全灯替换，成本高达500元/只以上，而钠灯损坏，只需要更换一只40－60元的灯管。

　　5、“无极灯”电磁干扰和空间电磁辐射问题：

　　无极灯是靠“电磁波或微波”工作，其微波发生器发出超大功率电磁波，传播距离可达千公里，近距离更是无法解决的“干扰源”，大量资料和生产厂商都说，电磁干扰早在2004年就解决了，可是就在2008年，我国深圳机场就发生了“无极灯干扰航空导航系统”的严重事故。

　　建设部《“ 十一五 ” 城市绿色照明工程规划纲要实施细则》中，第二十五条 无极荧光灯因为工作于高频，灯具必须通过电磁干扰的测试，否则会对电网以及附近用电器产生干扰。由于无极灯是靠超大功率“微波”激发荧光粉发光，目前还无法解决“电磁干扰问题”。

　　目前的无极灯电磁兼容技术，无法满足建设部的要求。

　　6、“无极灯”功率因数和谐波问题：

　　“无极灯”生产厂商都宣传，其功率因数高达0.98或更高。我们都知道，功率因数是与感性或容性负载相关的概念，由于采用全桥整流，而无极灯是非感性和非容性负载，任何电路都容易做到这个指标。

　　无极灯的重要技术指标是“电流谐波”问题，如果采用APFC电路，可以解决问题，但元器件增多，无极灯寿命可靠性会下降许多。

　　7、“无极灯”大功率化和散热问题：

　　无极灯大功率化问题，一直以来没有好的突破，这与其光效低下也相关。我们知道，高光效的钠灯，在170W时发出的热，使石英灯管温度高达400℃，石英管可在700℃以上长期工作。

　　而无极灯由于光效低，要发出170W钠灯的光，必然耗更多电力，发出更多热，这些热量必须及时散发出去，否则“无极灯”中的磁铁达到“居里温度”将失去磁性，磁控管无法工作。

　　目前无极灯功率一般可做到185W，而传统钠灯功率可达10000W，因此无极灯实现大功率化，还有许多工作要做。

　　8、“无极灯”的标准化问题：

　　由于无极灯还处于路灯处免费试验、测试阶段，离市场接受还有一定距离，目前各企业引用自己的标准，无国家统一标准，传统灯具配光无法用于“无极灯”，接口兼容性差，镇流器替换困难，这些问题不解决，产品维护将十分困难。无极灯眩光要比金卤灯重得多，也导致无极灯难以成为主流光源。

　　9、“无极灯”对节能的误导：

　　无极灯的唯一优点是“理论寿命“长，说无极灯节能，是没有道理的。

　　无极灯目前的光效只有65－80Lm/W，要发出相同的光，与钠灯比，必然耗费更多能量！有些经销商说：用185W无极灯替换250W钠灯，意味着亮度下降许多。

　　相对无极灯以上几点缺点来说，LED灯就具备以下几点优点：

　　LED即半导体发光二极管，LED节能灯是用高亮度白色发光二极管发光源，光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保；是新一代固体冷光源，光色柔和、艳丽、丰富多彩、低损耗、低能耗，绿色环保，适用家庭，商场，银行，医院，宾馆，饭店他各种公共场所长时间照明。无闪直流电，对眼睛起到很好的保护作用，是台灯，手电的最佳选择。　

　　（1） 高效节能：一千小时仅耗几度电（普通60W白炽灯十七小时耗1度电，普通10W节能灯一百小时耗1度电）　

　　（2）超长寿命：半导体芯片发光，无灯丝，无玻璃泡，不怕震动，不易破碎，使用寿命可达五万到十万小时（普通白炽灯使用寿命仅有一千小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时）　

　　（3）健康：光线健康光线中不含紫外线和红外线，不产生辐射（普通灯光线中含有紫外线和红外线）　

　　（4）绿色环保：不含汞和氙等有害元素，利于回收和，而且不会产生电磁干扰（普通灯管中含有汞和铅等元素，节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰）　

　　（5）保护视力：直流驱动，无频闪（普通灯都是交流驱动，就必然产生频闪）　

　　（6）光效率高：发热小，90%的电能转化为可见光（普通白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能）　安全系数高：所需电压、电流较小，发热较少，无安全隐患，可用于矿场等危险场所；

　　（7）本灯线路板和灯杯完美扣合，无粘接胶水，永远不会脱落，也不用担心灯具掉在地上摔坏（不像普通节能灯，有玻璃灯管）。和玻璃灯杯相比具有易散热（背部有散热气孔），不易破碎，灯光效果同玻璃灯杯,并且因为元件能散热，不易老化，整体使用寿命长于玻璃灯杯。　

　　（8）市场潜力大：低压、直流供电，电池、太阳能供电，于边远山区及野外照明等缺电、少电场所。

　　“无极灯”和“LED灯”的未来：

　　“无极灯”和“LED灯”都在争夺第四代光源位置。二者相比，LED灯在普及度和政府重视度方面，已经明显领先于无极灯。如果无极灯厂商不尽快将上述几点缺点修复和改进过来，无极灯想真正成为“高效，长寿”的理想光源，也只能是一纸空谈罢了。而LED灯正在沿着它固有的轨迹稳步向前发展，技术也越来越成熟，成本价格也在随着技术的成熟逐步下降，相信，在不久的将来，LED灯必将被广大民众所熟识和接受，而成为人们心中理想的“高效、长寿、节能、绿色环保”光源。