深度解析LED防爆灯设计

LED防爆灯进入照明领域，引发了一场新的照明技术领域的革命。由于不同形状、数量，尺寸的LED防爆灯 可以按不同方式排列组合、不同LED 防爆灯替代灯中的LED 防爆灯结构可以不同等特点，在照明领域中出现了各式各样的LED 防爆灯产品（例如：LED 防爆投光灯、LED 道路灯具、LED防爆平台灯、LED防爆内场灯、LED 隧道灯具、LED 油站灯及LED防爆路灯等）及传统光照明源替代品。随着LED 技术的不断提升和人们对照明感官视觉追求的进一步提高，人们对LED 防爆灯具的设计和性能要求上更加具体，这就对灯具制造商和照明产品设计师提出更高的要求。 　　半导体LED 固态照明是近年来新近发展起来的产业，对照明终端产品设计师和灯具制造人员而言，既需要掌握传统照明行业的知识、国内外标准动态，又需要熟悉和了解LED防爆灯器件方面的知识，特别是要准确把握LED 防爆灯灯、灯具界定以及与传统照明灯具差异性。由于半导体行业和照明电器行业分属不同行业、以及目前对半导体LED 防爆灯缺乏足够的标准支撑，现阶段国内LED 防爆灯存在鱼龙混杂的现象，制造商声称的产品性能往往与实际结果相差甚远，颜色质量、寿命预测上更是极度夸大，这对我国LED 照明产业的发展和消费者信心的培育上都是不利的。 　　本文从LED防爆灯 灯、灯具及其现状为切入口，在LED防爆灯、灯具相关定义的基础上，分析了LED防爆灯具的特点和目前存在的问题，并与传统灯具性能、评价和设计方面做了比较，同时针对我国和国际上LED防爆灯具标准情况进行了介绍，点明应结合LED防爆灯具的技术要素来观察和追踪标准的变化和发展。 　　一、 LED 防爆灯、灯具及相关定义 　　1、 LED防爆灯 　　-LED 封装（LED package）：包括焊线连接件或其他型式电气连接件的一个或多个LED晶片的组件，可能带有光学元件、热学、机械和电气接口。该装置不包括电源和标准灯头。该装置不能直接与分支电路连接。 　　-LED 阵列或模块（LED array or module）：在印刷线路板或基板上的LED 封装（元件）或晶片的组件，可能带有光学元件、附加的热、机械和打算连接到LED 驱动器负载侧的电气接口。该装置不含电源和标准灯头。该装置不能直接与分支电路连接。 　　-LED 光引擎（LED light Engine）：包含LED 封装（元件）或LED 阵列（模块）、LED驱动器、以及其他光度、热学、机械和电气元件的整体组合。该装置要通过一个与LED 灯具匹配的常规连接器直接连接到分支电路，该LED 灯具设计成不使用标准灯座。 　　-非整体式LED防爆灯（LED lamp, non-integrated）：含有LED 阵列（模块）或者LED 封装（元件）和标准灯头的组件。该装置打算通过标准灯座连接到灯具的LED 驱动器。该装置不能直接与分支电路连接。 　　-整体式LED 防爆灯（LED lamp, integrated）：包含LED 封装（元件）或LED 阵列（模块）、LED 驱动器、标准灯头以及其他光度、热学、机械和电气元件的整体组合。该装置打算通过标准化的灯座直接与分支电路连接。 　　2、 LED防爆灯具 　　-LED防爆灯具（LED luminaire）是包括基于LED 的发光元件和匹配的驱动器，以及配光部件、固定和保护发光元件的部件、以及将器具连接到分支电路部件的完整照明器具。基于LED 的发光元件的可能形式是LED 封装（元件）、LED 阵列（模块）、LED 光引擎或LED 灯。LED防爆灯具打算直接与分支电路连接。 　　-混合型LED防爆灯具(Hybrid LED luminaire):装有基于LED 的发光元件和诸如白炽灯或荧光灯等其他类型光源的灯具。 　　3、 LED 驱动器 　　LED 驱动器（LED driver）：含有电源和LED 控制电路的装置，目的是使LED 封装（元件）、或LED 阵列（模块）或LED 灯工作。 　　解读与LED 相关的上述定义为我们区别LED防爆灯和LED防爆灯具提供了依据，总体来说LED光源和LED 灯具的主要区别在于是否与分支电路直接连接，LED防爆灯是一种设计成不打算与分支电路直接连接的产品，而LED防爆灯具是一种设计成要直接连接到分支电路的产品。 LED 光引擎也属于LED防爆灯，但其特性介于LED防爆灯具和整体式LED防爆灯，与整体式LED防爆灯的区别是它含有一个与灯具匹配的连接器，不是标准灯头，而与LED防爆灯具的区别是它不能与分支电路直接连接。由于可以具有设定的配光功能和标准化的连接器， LED 光引擎可以改善某些LED防爆灯具的可维护性。