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详解LED灯(2018测试版)

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菠萝兔 发表于 2018-11-7 23:17:57 |显示全部楼层
本帖最后由 菠萝兔 于 2018-11-22 10:10 编辑

  论坛上很多鱼友对LED灯都比较感兴趣,但是对其又缺乏系统性的了解,所以在认识上产生了很多不必要的分歧,甚至为此争论不休。有鉴于此,本人特在网上搜集了一些比较可靠的资料,以供大家参考,本帖将不定期更新。

1楼:LED的简介;

  发光二极管(英语:Light-Emitting Diode,缩写:LED)是一种能发光的半导体电子元件,透过三价与五价元素所组成的复合光源。此种电子元件早在1962年出现,早期只能够发出低光度的红光,被惠普买下专利后当作指示灯利用。及后发展出其他单色光的版本,时至今日,能够发出的光已经遍及可见光、红外线及紫外线,光度亦提高到相当高的程度。用途由初时的指示灯及显示板等逐渐发展至普通照明用途。发光二极管只能够往一个方向通电,叫作正向偏置,当电流流过时,电子与空穴在其内重合而发出单色光,这叫电致发光效应,而光线的波长、颜色跟其所采用的半导体物料种类与故意掺入的元素杂质有关。具有效率高、寿命长、不易破损、反应速度快、可靠性高等传统光源不及的优点。白光LED的发光效率近年有所进步;每千流明成本,也因为大量的资金投入使价格下降,但成本仍远高于其他的传统照明。虽然如此,近年仍然越来越多被用在照明用途上。

2楼:LED发展史(略);

3楼:白光LED的三种生产技术

第一:也是最早问世的白光LED利用超高度蓝色LED照射荧光剂,使它能激发黄光,这种黄光能刺激人眼中的红色及绿色视锥细胞,给人的感觉好像是同时看到了红光和绿光一样,再混合剩余的蓝光,就产生了类似白光的“伪白光”。

LED灯珠结构2.jpg


第二种是紫外光LED照射两种荧光剂使其中一种含的荧光剂产生红光和蓝光,同时使另外一种含铜的荧光剂产生绿光三种颜的光混合而成白光。但由于紫外线会使黏合剂中的环氧树脂劣化变质,所以生产难度较高,而且寿命较短。与第一种方法比较,光波在转化过程中有较多被化成热能,因此发光效率较低,但好处是光谱的特性较佳,产生的光比较好看。

LED灯珠结构1.jpg


第三利用三基色原理和目前已能生产的红、绿、蓝三种超高亮度LED按光强3:1:6比例混合而成白色光。这样产生的白光发光二极管有较广的色域,而且效较其他方法高,不过成本也比较高。近年生产技术的改进下,越来越多产品采用这方法。

三基色LED.jpg


4楼:白光LED的光谱;

伪白光LED灯的光谱图:

伪白光LED与白炽灯光谱对比.jpg


伪白光LED发出的橙色光要略强于普通白炽灯,但在650到750nm这个区间内,白炽灯发出的红色光要远远多过伪白光LED。水草最需要的是红色和蓝色光,伪白光LED能够提供充足的蓝色光,但是缺乏红光是一个致命的弱点,这往往成为伪白光LED灯具的一个短板,很多早期的LED水草灯具养草效果很差就是因为这个原因,另外因为缺乏红绿光,红色及绿色水草的显色也不大正常,这就更加雪上加霜,使得人们有一个认识上的误区就是LED灯没法养好水草,进而否定所有的LED灯具,其实这是不正确的想法,即便是伪白光LED,在灯珠数量足够多的情况下,也可以弥补红光缺乏的弱点,当然这种灯具绝对不会比普通的荧光灯省电,而且显色性也差一些,总体来说不大适合养水草。

三基色LED的光谱图

三基色LED光谱.jpg


可以看到蓝、绿、红3个明显的波峰,接下来再对比一下飞利浦965荧光灯的光谱图:

飞利浦965灯管光谱图.jpg


可以看出,飞利浦965灯管的光谱与三基色LED灯的光谱没有太大区别。也就是说,能用飞利浦965灯管养好的水草,一般都能用三基色LED灯养好。

5楼:LED灯的优点及缺点;

优点:

省电
寿命长、反应时间短
耐机械冲击
体积小
安装方便

缺点:

光效较低
发热较多
需要专用电源
成本较高
演色性仍待加强

6楼:常用LED贴片及电源的介绍;

601国内市场常见LED贴片及灯珠的介绍(作者:菠萝兔)

602:关于LED驱动电源的选购(转载:菠萝兔)

7楼:LED灯照明评估;

业界多采用测PAR(光合作用有效能量)的方法测量。常用的是光量计Quantum Meter),用它来测量草缸底床部位的PAR即可确定当前的灯具是否能够养好水草,相关内容请参阅下面的帖子:

701:小缸养爬迷你矮珍珠需要多强的光?(转载:菠萝兔)

702:如何评估LED水草灯的照明(转载:菠萝兔)

8楼:LED灯具DIY

801:1米2草缸LED灯90瓦设计及制作全过程(作者:pjf203622)

802:新手DIY草缸LED灯180瓦(作者:一响贪欢)

803:DIY水草缸60X40X40LED灯制作过程(作者:大大树10)

804:30水草缸LED灯制作过程(作者:Kaiser1011)

805:DIY全光谱LED灯筒-2.0版本(作者:coollamp)

806:DIY水草灯第二季(作者:蟲。qq)

807:纯LED植物生长灯DIY(作者:valdis)

808:DIY 60厘米LED水草灯,附加温度测试(作者:kinger0102)

809:我的的LED灯DIY之心得点滴(作者:上海老林)

810:DIY产品级性价比中档LED灯(作者:kinger0102)

811:自制LED灯(作者:东风1908)

812:仿ADA金卤灯风格的LED灯(作者:树123)

813:DIY真正三基色LED灯(作者:kinger0102)

814:一米二水草缸LED灯DIY(作者:bagliang)



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菠萝兔 发表于 2018-11-7 23:18:24 |显示全部楼层
本帖最后由 菠萝兔 于 2018-11-27 09:35 编辑

补充内容(LED发展史):


  1961年,美国公司德州仪器的Robert BiardGary Pittman首次发现了砷化镓及其他半导体合金的红外放射作用。1962年,通用电气公司的尼克·何伦亚克开发出第一种可实际应用的可见光发光二极管。

  1993年,日本日亚化学工业(Nichia Corporation)工作的中村修二成功把镁掺入,造出了基于宽能隙半导体材料氮化镓和氮化铟镓(InGaN)、具有商业应用价值的蓝光发光二极管。 2014年凭借发明高亮度蓝色发光二极管,带来了节能明亮的白色光源, 中村修二与天野浩及赤崎勇得到诺贝尔物理学奖。

  有了蓝光发光二极管后,白光发光二极管也随即面世,之后LED便朝增加光度的方向发展,当时一般的LED工作功率都小于3060mW(毫瓦)。1999年输入功率达1W(瓦)的发光二极管商品化。这些发光二极管都以特大的半导体芯片来处理高电能输入的问题,而半导体芯片都是被固定在金属片上,以助散热。

  2002年,在市场上开始有5W的发光二极管的出现,而其效率大约是每W (瓦)18-22 Lm(流明)。

  20039月,Cree, Inc.公司展示了其新款的蓝光发光二极管,在20mW下效率达35%。他们亦制造了一款达65 Lm/W(流明每瓦)的白光发光二极管商品,这是当时市场上最亮的白光发光二极管。2005年他们展示了一款白光发光二极管原型,在350mW下,创下了每瓦70 Lm的记录性效率。

  20092月,日本发光二极管厂商日亚化学工业(日语:日亜化学工業)发表了效率高达249 Lm/W的发光二极管,此乃实验室数据。

  20102月、Philips Lumileds造一白色LED在受控的实验室环境内,以标准测试条件及以350mA电流推动下得出208Lm/W,但由于该公司无透露当时的偏置电压,所未能得知其功率。

  20124月、美国发光二极管大厂科锐(Cree)推出254 Lm/W光效再度刷新功率。

903LED灯具在水草缸的应用(转载:东北神龍


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三笔两画 发表于 2018-11-8 12:10:06 来自 |显示全部楼层
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菠萝兔 发表于 2018-11-8 12:23:02 |显示全部楼层
三笔两画 发表于 2018-11-8 12:10
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用电脑可以打开,鱼邻不行,一直都有这个问题。
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三笔两画 发表于 2018-11-9 00:32:53 来自 |显示全部楼层
三笔两画 发表于 2018-11-8 12:10
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好的,学习了
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菠萝兔 发表于 2018-11-22 09:57:03 |显示全部楼层
801:1米2草缸LED灯90瓦设计及制作全过程(作者:pjf203622)
http://shuicao.cc/forum.php?mod= ... st%3D1%26digest%3D1


802:新手DIY草缸LED灯180瓦(作者:一响贪欢)
http://shuicao.cc/forum.php?mod= ... st%3D1%26digest%3D1


803:DIY水草缸60X40X40LED灯制作过程(作者:大大树10)
http://shuicao.cc/forum.php?mod= ... st%3D1%26digest%3D1


804:30水草缸LED灯制作过程(作者:Kaiser1011)
http://shuicao.cc/forum.php?mod= ... st%3D1%26digest%3D1


805:DIY全光谱LED灯筒-2.0版本(作者:coollamp)
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806:DIY水草灯第二季(作者:蟲。qq)
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807:纯LED植物生长灯DIY(作者:valdis)
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808:DIY 60厘米LED水草灯,附加温度测试(作者:kinger0102)
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809:我的的LED灯DIY之心得点滴(作者:上海老林)
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810:DIY产品级性价比中档LED灯(作者:kinger0102)
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811:自制LED灯(作者:东风1908)
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812:仿ADA金卤灯风格的LED灯(作者:树123)
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814:一米二水草缸LED灯DIY(作者:bagliang)
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602:关于LED驱动电源的选购(转载:菠萝兔)
http://shuicao.cc/thread-1730007-1-1.html
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Pankoko 发表于 2018-11-27 08:29:13 来自 |显示全部楼层
所以结论是?养龙鱼能不能用呢。。。
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Pankoko 发表于 2018-11-27 08:29
所以结论是?养龙鱼能不能用呢。。。

可以用在龙鱼缸的照明上。
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