隨著綠色環(huán)保理念的不斷加深，LED日光燈終將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的日光燈。但是現(xiàn)在市面上的LED日光燈的價格非常昂貴，而且沒有防雷擊和過載保護，所以筆者自己開發(fā)制作了一款新型的LED日光燈。雖然功率僅為16W，但比傳統(tǒng)48W日光燈亮度高得多，而且亮度更柔和更易于人們接受，其理論使用壽命在5萬小時以上，供電電壓范圍為AC 85～260V，無需啟輝器和鎮(zhèn)流器，啟動快，功率小，無頻閃，不容易產(chǎn)生視覺疲勞。相比傳統(tǒng)日光燈，LED日光燈節(jié)電高達80%以上，壽命為普通燈管的10倍以上，幾乎是免維護，不存在要常常更換啟輝器與鎮(zhèn)流器的問題，既節(jié)省了電費和耗材，還做到了真正意義上的節(jié)能環(huán)保。

本設(shè)計的LED日光燈采用PC以及鋁合金作為外罩材料，鋁合金用來做燈具的底殼并能很好地散熱，而PC具有較好的透光性，不容易因為從高處摔落或運輸途中的碰撞而導(dǎo)致破損，并且這些材質(zhì)環(huán)保耐用，價格也比較容易接受。

一、LED日光燈工作原理

普通日光燈管兩端各有一燈絲，燈管內(nèi)充有微量的氬和稀薄的汞蒸氣，燈管內(nèi)壁上涂有熒光粉，兩個燈絲之間的氣體導(dǎo)電時發(fā)出紫外線，使熒光粉發(fā)出柔和的可見光。而LED本身就是一個獨立的發(fā)光元器件，它發(fā)光的原理是LED的PN結(jié)的端電壓構(gòu)成一定勢壘，當(dāng)加正向偏置電壓時，勢壘下降，P區(qū)和N區(qū)的多數(shù)載流子向?qū)Ψ綌U散。由于電子遷移率比空穴遷移率大的多，所以會出現(xiàn)大量電子向P區(qū)擴散，構(gòu)成對P區(qū)少數(shù)載流子的注入。這些電子與價帶上的空穴復(fù)合，復(fù)合時得到的能量就會以光能的形式釋放出去。

LED日光燈驅(qū)動電路原理如圖1所示。

LED日光燈驅(qū)動電路實物如圖2所示。

二、LED日光燈的安裝

LED日光燈的安裝簡單快捷，可直接替換目前我們使用的48W的普通日光燈，只需將原有日光燈管拆下，并將鎮(zhèn)流器與啟輝器去除，讓220V交流電直接加到LED日光燈兩端即可。LED日光燈的安裝如圖3所示。

三、LED日光燈的使用和推廣價值

傳統(tǒng)日光燈在工作時會產(chǎn)生大量的熱能，而LED日光燈則是把電能全都轉(zhuǎn)換為光能，不會造成能源的浪費，而且也不會讓文件、衣物產(chǎn)生褪色。傳統(tǒng)日光燈使用的是交流電，所以每秒會產(chǎn)生100～120次的頻閃，而LED日光燈用整流濾波電路將交流電轉(zhuǎn)換為直流電后不會產(chǎn)生頻閃現(xiàn)象，能有效保護眼鏡，降低視力疲勞。

既然LED日光燈有很多的優(yōu)點，并且如此便捷，那為什么現(xiàn)在大家還沒有使用呢？主要原因是因為LED日光燈的造價相比于普通日光燈造價較高，并且錯誤地認(rèn)為LED日光燈的安裝與使用很繁瑣。

對電子器件不了解的人也許會認(rèn)為LED日光燈的造價肯定要比傳統(tǒng)日光燈高很多，不如用傳統(tǒng)日光燈來的合算。但其實不然，首先傳統(tǒng)日光燈的啟輝器、鎮(zhèn)流器和日光燈管本身經(jīng)常因自然損壞而需要替換，而LED日光燈采用電子變壓整流濾波電路，將220V照明電壓轉(zhuǎn)換成驅(qū)動每顆LED晶體管的直流低壓電源，并采用了恒流電路設(shè)計和開關(guān)防沖擊電路保證LED在各種狀態(tài)下都能穩(wěn)定工作。

雖然，LED日光燈的造價相比普通日光燈是高了很多，但是一年內(nèi)節(jié)省下的電費與更換耗材的費用相比就足以收回購買燈具成本。因此，筆者相信，今后會有更多的人理解接受LED日光燈的理念，并且能夠很好地使用和推廣。

（作者單位：江蘇省常州技師學(xué)院）