振河

在這里，我們必須要感謝愛迪生給我們帶來電燈泡這么一個(gè)好東西。雖然在能量轉(zhuǎn)換效率上他做了很多無用功，但是至少他是第一個(gè)在實(shí)用光源上做出“有用功”的人。但為了節(jié)能、為了環(huán)保，我們也只能讓他發(fā)明的白熾燈慢慢退出歷史舞臺(tái)

眾所周知，白熾燈是愛迪生的重要發(fā)明。這個(gè)重要的發(fā)明使人類從此告別了黑暗，迎來了光明。但是白熾燈太耗電了，它大概只有不到十分之一的能量變成了光能，其它都是熱能被浪費(fèi)掉了。所以人們一直都在想辦法要用新的光源來替代白熾燈，節(jié)能燈就應(yīng)運(yùn)而生了。

電子節(jié)能燈，又被稱為省電燈泡、電子燈泡、緊湊型熒光燈及一體式熒光燈，也指將熒光燈與鎮(zhèn)流器（安定器）組合成一個(gè)整體的照明設(shè)備。節(jié)能燈的尺寸與白熾燈相近，與燈座的接口也和白熾燈相同，所以可以直接替換白熾燈。節(jié)能燈的正式名稱是稀土三基色緊湊型熒光燈，20世紀(jì)70年代誕生于荷蘭的飛利浦公司。這種光源在達(dá)到同樣光能輸出的前提下，只需耗費(fèi)普通白熾燈用電量的1/5至1/4，從而可以節(jié)約大量的照明電能和費(fèi)用，因此被稱為節(jié)能燈。

節(jié)能燈一般主要是由“上部燈頭結(jié)構(gòu)”以及“底部燈管結(jié)構(gòu)”組成，在內(nèi)部還有一個(gè)節(jié)能電子鎮(zhèn)流器。在上結(jié)合結(jié)構(gòu)部與節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的空間下方，增設(shè)一個(gè)隔板結(jié)構(gòu)；而在下結(jié)合結(jié)構(gòu)部有一增長(zhǎng)區(qū)段空腔結(jié)構(gòu)，并在該段增長(zhǎng)空腔結(jié)構(gòu)外壁周圍，環(huán)設(shè)多數(shù)個(gè)通孔，用于多元隔熱、分流、散熱，確保節(jié)能燈正常使用延長(zhǎng)壽命。

節(jié)能燈因燈管外形不同，主要為U型管、螺旋管、直管型還有蓮花型、梅花型、佛手型等異型。

節(jié)能燈的分類

節(jié)能燈可分為自鎮(zhèn)流熒光燈（電子節(jié)能燈）和單端熒光燈（PL插拔式節(jié)能管燈）兩大類。

自鎮(zhèn)流熒光燈自帶鎮(zhèn)流器、啟動(dòng)器燈全套控制電路，并裝有螺旋式燈頭或者插口式燈頭。電路一般是封閉在一個(gè)外殼里，燈組件中的控制電路以高頻電子鎮(zhèn)流器為主。這種一體化緊湊型節(jié)能燈可直接安裝在標(biāo)準(zhǔn)的白熾燈的燈座上面，直接替換白熾燈，使用比較方便。單端熒光燈指的是單燈頭低壓汞蒸氣放電燈，其大部分光是由放電產(chǎn)生的紫外線激活熒光粉涂層而發(fā)射出來的，并可以從燈具中拆卸下來的，用于專門設(shè)計(jì)的燈具之中，借助與燈具合成一體的控制電路，達(dá)到裝飾或優(yōu)化照明功能的設(shè)計(jì)目的。燈頭有兩針（2P）和四針（4P）兩種，兩針的燈頭中含有啟輝器（也稱跳泡）和抗干擾電容，而四針的燈頭中沒有任何電路元器件。

節(jié)能燈的優(yōu)點(diǎn)

當(dāng)你把白熾燈接入電路中，電流流過燈絲產(chǎn)生熱效應(yīng)，白熾燈就發(fā)出了連續(xù)的可見光和紅外線，此現(xiàn)象在燈絲溫度升到700K即可察覺，由于工作時(shí)燈絲溫度很高，大部分的能量以紅外輻射的形式浪費(fèi)掉了；同時(shí)由于燈絲溫度很高，蒸發(fā)也很快，所以白熾燈壽命相對(duì)短了很多，大約為2200小時(shí)，而光效大約在每瓦12（LM）左右。電子節(jié)能燈則利用高頻電子鎮(zhèn)流器將50HZ的市電逆變成20-50KHz高頻電壓去點(diǎn)燃熒光燈。結(jié)構(gòu)的不同、工作原理的不一樣，使節(jié)能燈具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

光效高。光效即發(fā)光效率，是指一個(gè)光源所發(fā)出的光通量和所消耗的電功率之比?？捎妹客吡髅鲾?shù)或LM/W表示（光通量是指光源在單位時(shí)間內(nèi)所發(fā)出的光量，也是衡量燈的光亮度的重要指標(biāo)，用LM表示）緊湊型熒光燈與普通燈泡相比，發(fā)光效率約提高5-6倍，如11W節(jié)能燈的光通量相當(dāng)于60W普通白熾燈。

壽命長(zhǎng)。所謂的壽命指一只成品燈從點(diǎn)燃至“燒毀”或燈工作至低于標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定壽命性能要求時(shí)的累計(jì)時(shí)間。普通白熾燈泡的額定壽命為1000小時(shí)，緊湊型熒光燈的壽命一般為5000小時(shí)。

顯色好。各種不同的光源會(huì)顯示出不同的光顏色。我們用顯色指數(shù)CRI來測(cè)定，其范圍從0至100。白熾燈和白天耀能的顏色顯示指數(shù)為100，顯示指數(shù)的高低直接反應(yīng)出光的顯色性的好壞。光的顯色指數(shù)越高，在其照射下的物體的顏色就越能得到真實(shí)的反映。反之，就會(huì)使物體顏色失真。一般說來，光的顯色指數(shù)只要大于75以上，就能真實(shí)地反映出物體的顏色而不至于失真。

節(jié)能燈指的是采用稀土三基色熒光粉為原料研制而成的節(jié)能燈具，一般采用電子整流器來驅(qū)動(dòng)。目前，燈用稀土三基色熒光粉的應(yīng)用已進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段，節(jié)能光源的發(fā)展趨勢(shì)是光源幾何尺寸越做越小，光效越做越高，以較少的電能得到最高的光通量。一只7瓦的三基色節(jié)能燈亮度相當(dāng)于一只45瓦的白熾燈，而壽命是普通白熾燈泡的8倍。

什么是真正的節(jié)能熒光燈

然而，在實(shí)際生活中，不少人對(duì)節(jié)能燈的印象卻越來越差，即人們通常所說“省電不省錢”。有的所謂節(jié)能燈，剛開始用時(shí)亮度還行，不久就慢慢暗下來，而且壽命短，這樣算下來反不如不用節(jié)能燈來得合算。其原因是：這些人可能用上了假冒偽劣的節(jié)能燈。因?yàn)椋拇_有一些廠商打著節(jié)能燈的旗號(hào)，用鹵粉來代替稀土三基色熒光粉，來生產(chǎn)“鹵粉燈”（注意：三基色粉的價(jià)格是鹵粉的30倍），以其迎合低品位、低價(jià)位市場(chǎng)。估計(jì)每年流入市場(chǎng)的鹵粉燈就大約占市場(chǎng)銷售總數(shù)的70%左右。這不僅損害了消費(fèi)者的利益，打擊了負(fù)責(zé)任的生產(chǎn)者的積極性，也給“綠色照明”的推廣帶來了負(fù)面影響，使廣大消費(fèi)者很難分清楚什么是真正的節(jié)能熒光燈。

測(cè)試數(shù)據(jù)表明，鹵粉燈根本不能作為商品進(jìn)入市場(chǎng)。一只9瓦的鹵粉燈，經(jīng)測(cè)試，零小時(shí)光通量?jī)H為323流明，顯色指數(shù)僅為65。100小時(shí)光衰高達(dá)23%，即初始光通量為248流明，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)判定，有效壽命為零。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，緊湊型節(jié)能熒光燈2000小時(shí)光通維持率不能低于78%。而一只優(yōu)質(zhì)的節(jié)能燈，初始光通量達(dá)560流明，到了1萬(wàn)小時(shí)仍保持光通量為431流明。

由于缺乏這方面的專業(yè)知識(shí)，往往不了解“光衰”原理，誤以為“還會(huì)亮的燈仍是好的”。其實(shí)一支9瓦節(jié)能燈，在點(diǎn)燃一、二百小時(shí)后，其耗電仍是9瓦，但亮度卻只能相當(dāng)于3瓦。只不過由于是慢慢地暗下來，人們的肉眼難以查覺而已。

對(duì)于節(jié)能燈的節(jié)能效果，我們可以家庭為單位算筆賬。

某家庭按使用15只燈泡計(jì)算電費(fèi)：

普通燈泡電費(fèi)： 15只燈×40W/只×5小時(shí)/天×30天=90000W×小時(shí)=90度，每月電費(fèi)=90度×1元/度=90元。

節(jié)能燈的電費(fèi)： 15只燈×8W/只×5小時(shí)/天×30天=18000W×小時(shí)=18度，每月電費(fèi)=18度×1元/度=18元。

EEFL節(jié)能燈電費(fèi)： 15只燈×5W/只×5小時(shí)/天×30天=11250W×小時(shí)=11度。

即這個(gè)家庭使用節(jié)能燈后每月可以節(jié)省電費(fèi)：90元-18元=72元，一年就可以節(jié)省電費(fèi)864元。

如這個(gè)家庭使用EEFL節(jié)能燈后每月可以節(jié)省電費(fèi)：90-11=79元，一年就可以節(jié)省電費(fèi)948元。由此可見，節(jié)能燈的節(jié)能效果是顯而易見的。

未來光源發(fā)展的趨勢(shì)

科學(xué)在不斷地進(jìn)步，人類也在不斷地發(fā)現(xiàn)新的照明方式。50年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識(shí)，第一個(gè)商用二極管產(chǎn)生于1960年。LED是英文lightemittingdiode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，置于一個(gè)有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用，所以LED的抗震性能好。

最初LED用作儀器儀表的指示光源，后來各種光色的LED在交通信號(hào)燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。以12英寸的紅色交通信號(hào)燈為例，在美國(guó)本來是采用長(zhǎng)壽命、低光效的140瓦白熾燈作為光源，它產(chǎn)生2000流明的白光。經(jīng)紅色濾光片后，光損失90%，只剩下200流明的紅光。而在新設(shè)計(jì)的燈中，Lumileds公司采用了18個(gè)紅色LED光源，包括電路損失在內(nèi)，共耗電14瓦，即可產(chǎn)生同樣的光效。汽車信號(hào)燈也是LED光源應(yīng)用的重要領(lǐng)域。

對(duì)于一般照明而言，人們更需要白色的光源。1998年發(fā)白光的LED開發(fā)成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石（YAG）封裝在一起做成。GaN芯片發(fā)藍(lán)光，高溫?zé)Y(jié)制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍(lán)光激發(fā)后發(fā)出黃色光射，峰值550nm。藍(lán)光LED基片安裝在碗形反射腔中，覆蓋混有YAG的樹脂薄層，約200-500nm。LED基片發(fā)出的藍(lán)光部分被熒光粉吸收，另一部分藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光混合，可以得到得白光。現(xiàn)在，對(duì)于InGaN/YAG白色LED，通過改變YAG熒光粉的化學(xué)組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度，可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。這種通過藍(lán)光LED得到白光的方法，構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低廉、技術(shù)成熟度高，因此運(yùn)用最多。

LED的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)光源的設(shè)計(jì)方法與思路，目前有兩種最新的設(shè)計(jì)理念。

情景照明：以環(huán)境的需求來設(shè)計(jì)燈具。情景照明以場(chǎng)所為出發(fā)點(diǎn)，旨在營(yíng)造一種漂亮、絢麗的光照環(huán)境，去烘托場(chǎng)景效果，使人感覺到有場(chǎng)景氛圍。

情調(diào)照明：以人的需求來設(shè)計(jì)燈具。情調(diào)照明以人的情感為出發(fā)點(diǎn)，從人的角度去創(chuàng)造一種意境般的光照環(huán)境。情調(diào)照明包含四個(gè)方面：一是環(huán)保節(jié)能，二是健康，三是智能化，四是人性化。

LED節(jié)能燈是繼緊湊型熒光燈（即普通節(jié)能燈）后的新一代照明光源。相比普通節(jié)能燈，LED節(jié)能燈環(huán)保不含汞，可回收再利用，功率小，高光效，長(zhǎng)壽命，即開即亮，耐頻繁開關(guān)，光衰小，色彩豐富，可調(diào)光，變幻豐富。

LED節(jié)能燈品種豐富，目前市面上，基本有三類品種：

一類：由草帽型小功率LED制成的LED節(jié)能燈，電源采用阻容降壓電路。草帽型LED延用指示燈LED的封裝形式，環(huán)氧樹脂封裝，使得LED芯片無法將熱量散出，光衰嚴(yán)重，很多白光LED，在使用一段時(shí)間后，色溫變高，漸漸成偏藍(lán)色，變得昏暗。也有廠家致力于開發(fā)低光衰的草帽型LED，由于沒有改變封裝形式，光衰依然沒有大的改觀。這類LED節(jié)能燈產(chǎn)品，為過渡性產(chǎn)品，價(jià)格低，質(zhì)量較差。

二類：由3528或5050貼片中功率LED制成的LED節(jié)能燈，電源也普遍采用阻容降壓電路，也有部分廠家采用恒流電路，相比草帽型LED，貼片LED散熱稍好，有導(dǎo)熱基板，再配合鋁基板，能將一部分熱量導(dǎo)出。由于還是忽視LED的熱量，很多中功率貼片LED節(jié)能燈，沒有散熱器，依舊使用塑料外殼，光衰依然嚴(yán)重。采用阻容降壓低端電源，因電網(wǎng)電壓不穩(wěn)，電流有波動(dòng)，亮度也有波動(dòng)，但價(jià)格適中，質(zhì)量稍好。

三類：由大功率貼片LED制成的LED節(jié)能燈，電源普遍采用恒流隔離電路，即有一個(gè)恒定的電流，如5W的LED，通常采用5片1瓦的LED芯片，串聯(lián)，采用恒流300mA的電流源供電，寬電壓電源，使電網(wǎng)波動(dòng)時(shí)，電流沒有改變，光通量即亮度維持恒定，5片貼片LED焊接在鋁基板之上，鋁基板再結(jié)合于散熱器上，使熱量能夠及時(shí)快速地散去，保證LED芯片溫度低于LED允許結(jié)溫，從而保證LED節(jié)能燈的真實(shí)有效壽命。這類LED燈價(jià)格高，質(zhì)量好，也是LED節(jié)能燈的發(fā)展方向。

一個(gè)好的LED節(jié)能燈，應(yīng)該由四部分組成：優(yōu)質(zhì)的LED芯片，恒流隔離電源，相對(duì)燈具功率的合適的散熱器，光擴(kuò)散效果柔和不見點(diǎn)光源的燈罩。

LED節(jié)能燈一問世，就體現(xiàn)出它的優(yōu)點(diǎn)：

高效節(jié)能：以相同亮度比較，3W的LED節(jié)能燈333小時(shí)耗1度電，而普通60W白熾燈17小時(shí)耗1度電，普通5W節(jié)能燈200小時(shí)耗1度電。

超長(zhǎng)壽命：半導(dǎo)體芯片發(fā)光，無燈絲，無玻璃泡，不怕震動(dòng)，不易破碎，使用壽命可達(dá)五萬(wàn)小時(shí)（普通白熾燈使用壽命僅有一千小時(shí)，普通節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時(shí)）。

健康：光線中含紫外線和紅外線少，產(chǎn)生輻射少（普通燈光線中含有紫外線和紅外線）。

綠色環(huán)保：不含汞和氙等有害元素，利于回收，而普通燈管中含有汞和鉛等元素。

保護(hù)視力：直流驅(qū)動(dòng)，無頻閃（普通燈都是交流驅(qū)動(dòng)，必然產(chǎn)生頻閃）。

光效率高：CREE公司實(shí)驗(yàn)室最高光效已達(dá)260LM/W，而市面上的單顆大功率LED已經(jīng)突破100LM/W。 LED節(jié)能燈由于電源效率損耗，燈罩的光通損耗，實(shí)際光效在60LM/W，而白熾燈僅為15LM/W左右，所以總體來說，現(xiàn)在LED節(jié)能燈光效與節(jié)能燈持平或略優(yōu)。

安全系數(shù)高：所需電壓、電流較小，安全隱患小，可用于礦場(chǎng)等危險(xiǎn)場(chǎng)所。

市場(chǎng)潛力大：低壓、直流供電，電池、太陽(yáng)能供電，可用于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場(chǎng)所。

白光LED燈可以工作在高速狀態(tài)下，且屬于冷光源類型，所以很方便運(yùn)輸和安裝，不怕振動(dòng)，也沒有鉛、汞等污染元素，對(duì)環(huán)境沒有任何污染。LED燈泡的組裝部件可以非常容易的拆裝，不用廠家回收就可以通過其他人回收。新的配光技術(shù)使LED點(diǎn)光源擴(kuò)展為面光源，增大發(fā)光面，消除眩光，升華視覺效果，消除視覺疲勞；透鏡與燈罩一體化設(shè)計(jì)，避免了光的重復(fù)浪費(fèi)，讓產(chǎn)品更加簡(jiǎn)潔美觀；純直流工作，消除了傳統(tǒng)光源頻閃引起的視覺疲勞；通用標(biāo)準(zhǔn)燈頭，可直接替換現(xiàn)有鹵素?zé)?、白熾燈、熒光燈；發(fā)光效率可高達(dá)80LM/W，多種色溫可選，顯色指數(shù)高，顯色性也非常好。

LED光源是21世紀(jì)光源市場(chǎng)的希望，眾多優(yōu)點(diǎn)預(yù)告其未來將逐步取代傳統(tǒng)光源。有關(guān)權(quán)威部門指出，高亮度LED將是人類繼愛迪生發(fā)明白熾燈泡之后，最偉大的發(fā)明之一。

鏈接

選購(gòu)節(jié)能燈要“三看”

一看產(chǎn)品外包裝。國(guó)家強(qiáng)制要求自鎮(zhèn)流熒光燈產(chǎn)品在外包裝上要標(biāo)出以下內(nèi)容：產(chǎn)地、額定電壓和電壓范圍、額定功率、額定頻率，在燈上、包裝上或在使用說明書上標(biāo)注關(guān)于燈的電流及其他與安全使用有關(guān)的補(bǔ)充說明。此外，包裝上還應(yīng)有防止燈管受損的相關(guān)措施。

二看兩大認(rèn)證標(biāo)志。目前我國(guó)照明產(chǎn)品有兩種節(jié)能認(rèn)證標(biāo)志：“CQC節(jié)能”和“節(jié)”字標(biāo)志?！癈QC”是安全認(rèn)證標(biāo)志，說明產(chǎn)品是經(jīng)中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心認(rèn)可的；“節(jié)”是節(jié)能認(rèn)證標(biāo)志，說明產(chǎn)品經(jīng)中國(guó)節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證中心認(rèn)可，這是對(duì)節(jié)能燈性能指標(biāo)和國(guó)家能效限定值的驗(yàn)證。這兩種標(biāo)志都說明產(chǎn)品符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中節(jié)能評(píng)價(jià)值的要求。

三看節(jié)能燈外觀。好的節(jié)能燈應(yīng)是外表光潔，無氣泡，燈管內(nèi)的熒光粉涂層應(yīng)細(xì)膩，無顆粒，呈均勻白色，如未使用就出現(xiàn)燈管兩端發(fā)黑現(xiàn)象，則為不合格產(chǎn)品。燈頭與燈管應(yīng)呈垂直狀態(tài)，不應(yīng)有傾斜。燈頭與電源的接觸面應(yīng)平整，否則為劣質(zhì)產(chǎn)品。