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未来照明的发展趋势

2009-10-18 19:25:09 来源:互联网 关键字: CFL SSL HB LED EISA LED OLED
另外,当LED温度升高时,它的每安培流明数与总能效会下降。长期运行在高温下的HB LED效率会降低,至少会出现少许颜色漂移,以及预期寿命的整体下滑。采用小型机电风扇是一个主动消除HB LED热量的方式,但它们需要额外的能量,降低了照明效率,带来了噪声,并且机械运动部件容易损坏,从而降低了可靠性。HB LED的理想冷却产品必须具有小巧、高效、安静和高可靠性的特点。

一种方法是Nuventix公司用于其SynJet无风扇冷却器的合成射流(synthetic-jet)设计。SynJet需要的电流远小于一只电机,采用5V电源工作。冷却器使用一个电磁耦合的隔膜,通过极小的喷嘴脉动出高速空气射流。一旦气体离开喷嘴,就会裹挟周围的空气与它一起拉动空气,这很像龙卷风拉动周围的空气。

Nuventix公司提供用于HB LED装置的标准SynJet产品,一种是MR-16结构,另一种类似于PAR-38式灯座。MR-16和PAR式结构的散热量分别可达约20W和50W。据Avnet公司电子营销公司SSL与LED业务部Lightspeed总监Cary Eskow称,发光效率为80流明/瓦的独立式HB LED可以提供数千流明亮度。SynJet小批量起价约为15美元(图2)。



被动散热器也在寻求创新。Cool Innovations公司的展开式鳍片散热器性能超过等效的直立式鳍片散热器(参考文献5)。一个1.5英寸高、1 英寸2的直立式铝制鳍片散热器的热阻为16.14°C/W,而展开式同等散热器的热阻为12.65°/W,改善了22%。一个2英寸高、5平方英寸的直立式散热器的热阻为0.74°C/W,相比之下,展开式为0.64°C/W,降低了14%(图3)。

对SSL来说,要替代年久的白炽灯,并最终替代CFL,是一个难以应对的挑战。因为这一任务太过艰巨,美国能源署在去年5月为SSL开发建立了L Prize大奖,称SSL“必须提供与被替换白炽灯相近的性能,包括色彩表现、光输出、光分布,以及灯的形状、大小、外形尺寸、外观,以及工作环境。它们必须可靠,能通过普通市场渠道获得,并且具备有竞争力的价格。”业界观察人士现在预计该奖价值1千万美元。

参考文献
1. Sissine, Fred, “Energy Independence and Security Act of 2007: A Summary of Major Provisions,” Congressional Research Service, Dec 21, 2007.
2. Hamilton, Tyler, “GE suspends development of 'high-efficiency incandescent,’” Clean Break, Nov 26, 2008.
3. Energy Star Frequently Asked Questions.
4. “Choose a Light Guide,” Energy Star.
5. Conner, Margery, “Flared-pin heat sinks use natural convection to cool 'green’ applications,” EDN, Jan 22, 2009, pg 22.
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