張英英

（陜西烽火佰鴻光電科技有限公司，陜西 西安 710075）

隨著我國城市化進程的加快，科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，綠色節(jié)能環(huán)保理念不斷深入人心，綠色、高效、節(jié)能、長壽命的LED照明燈具逐漸走入人們的視野，國家首先大力發(fā)展的是室外燈具比如：路燈、隧道燈，近年來也逐漸涉及到室內(nèi)商業(yè)照明部分，商業(yè)照明領(lǐng)域應(yīng)用最多的是節(jié)能燈管、節(jié)能燈泡、筒燈、射燈等等，在家居和商業(yè)場合應(yīng)用量很大。這里主要談一下傳統(tǒng)熒光燈到LED日光燈的改造。

傳統(tǒng)熒光燈管是我們最為熟悉的家用傳統(tǒng)燈具，它的燈頭型號是 G13，長度主要有 586mm、892mm、1198mm，管徑主要有 T5、T8、T10、T12。

傳統(tǒng)熒光燈分類

T5 燈管：4W、6W、8W、13W

T8 燈管：15W、18W、20W、30W、33W、36W、38W、58W、70W

T10 燈管：20W、40W、65W

T12 燈 管 ：20W、25W、30W、40W、65W、75W、80W、85W、100W、125W

1 燈管結(jié)構(gòu)尺寸如圖1所示

圖1 尺寸圖

型號 A(mm) D（mm） 燈頭T8586±1mm Φ26 G13892±1mm Φ26 G131198±1mm Φ26 G13

LED日光燈替換傳統(tǒng)熒光燈的基本思想是不改變傳統(tǒng)的支架，直接替換燈具的方式，所以燈管的外形尺寸沒有發(fā)生變化。

2 燈管的發(fā)光原理

2.1 傳統(tǒng)熒光燈的發(fā)光原理

電源接通后，220V交流電經(jīng)過鎮(zhèn)流器，在鎮(zhèn)流器互感的作用下產(chǎn)生約為600V的高壓，加在啟輝器的兩端，600V高壓擊穿氖泡里的氖氣，而發(fā)出紅光，并發(fā)出熱量，氖泡里的熱敏觸點，在熱力的作用下，身展，并碰到另一個觸點，接觸上以后，此時，氖泡處于短路狀態(tài)。短路后，燈管的燈絲在短路的作用下，通電，發(fā)光，發(fā)熱。由于氖泡內(nèi)短路，氖泡兩端不在有電，不一會，氖泡里的熱敏絲冷卻，而收縮，觸點斷開。由于啟輝器內(nèi)的氖泡里的熱敏絲斷開，所以，燈管兩端的燈絲得不到電壓而停止發(fā)熱，但燈管內(nèi)的水銀蒸汽未涼，在啟輝器斷開的同時，燈管里的水銀蒸汽在在熱力和600V高壓的作用下，導(dǎo)通發(fā)光。發(fā)光后的燈管兩端電壓急劇下降，降到220V左右，燈管在220V交流電的供應(yīng)下穩(wěn)定的工作，而啟輝器由于電壓降到了220V，內(nèi)部氖泡無法導(dǎo)致發(fā)光，所以啟輝器不再工作。到此，日光燈的工作程序去不完成。如果一次未能啟動燈管，啟輝器將反復(fù)的通斷，直到燈管正常工作為止。

圖2 電感鎮(zhèn)流器熒光燈接線

2.2 LED日光燈的發(fā)光原理

（1）LED 燈珠的發(fā)光原理。 LED（Light Emitiing Diode）即發(fā)光二極管，它利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，當其兩端加上正向電壓時，半導(dǎo)體中的載流子復(fù)合，放出過剩的能量，引起光子發(fā)射，產(chǎn)生可見光。

對于一般照明而言，人們更需要白色的光源。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)藍光（λp=465nm，Wd=30nm），高溫燒結(jié)制成的含 Ce3+的YAG熒光粉受此藍光激發(fā)后發(fā)出黃色光發(fā)射，峰值550nm。藍光LED基片安裝在碗形反射腔中，覆蓋以混有YAG的樹脂薄層，約200～500nm。LED基片發(fā)出的藍光部分被熒光粉吸收，另一部分藍光與熒光粉發(fā)出的黃光混合，可以得到得白光?，F(xiàn)在，對于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。

（2）LED日光燈的發(fā)光原理。LED日光燈接通電源以后，220V市電首先通過LED開關(guān)電源將交流電壓裝換成LED所需的直流電壓，然后直流電壓直接驅(qū)動LED燈珠發(fā)光。

3 燈管的組成

（1）傳統(tǒng)直管熒光燈的組成。傳統(tǒng)熒光光燈由玻璃燈管、支架、啟輝器、鎮(zhèn)流器組成（電子鎮(zhèn)流器的支架不含啟輝器）。玻璃燈管是360°發(fā)光的，人眼的有效利用光比較少。

圖3 散熱鋁型材

鎮(zhèn)流器和啟輝器主要是啟動燈管發(fā)光的，要求的啟動電壓很高，對電網(wǎng)的壓力很大。

（2）LED日光燈的組成。LED日光燈由LED燈珠，開光電源、散熱鋁型材、PC燈罩、鋁基板組成。散熱鋁型材：采用國家新型實用帶反射面設(shè)計高品質(zhì)鋁合金型材，表面加厚絕緣層氧化處理。鋁基板：采用高導(dǎo)熱系數(shù)優(yōu)質(zhì)鋁基板，保障LED熱量快速傳遞

圖4 鋁基板

高導(dǎo)熱鋁基板與散熱型材緊密連接，確保熱量快速散發(fā)，保障LED散熱要求及使用壽命。

圖5 LED燈珠

光源：采用3528，單顆3528亮度達7-8LM。不同色溫可選，能滿足不同場所對色溫的要求。

PC燈罩：全部采用原裝進口阻燃PC材料，使燈具透光率更高，燈光更加柔和、均勻、不刺眼且經(jīng)久耐用，不會老化發(fā)黃。

圖6 乳白PC罩

圖7 透明PC罩

電源：高可靠性驅(qū)動電源，隔離（85-265VAC）和非隔離（175-265VAC）電源，轉(zhuǎn)換效率接近90%，功率因素大于90%，THD小于10%，有短路、雷電、過流、過壓和高溫保護，啟動無延時無頻閃、對電網(wǎng)無污污染。

圖8 非隔離電源

圖9 隔離電源

圖10 電源絕緣外殼

電源外殼：采用耐高溫、絕緣、阻燃PC材料，確保燈具的安全性。分別是圖書借閱者、圖書館工作人員和圖書館管理人員。圖書借閱者的需求是查詢圖書館所存的圖書、個人借閱情況及個人信息的修改；圖書館工作人員對圖書借閱者的借閱及還書要求進行操作，同時形成借書或還書報表給借閱者查看確認；圖書館管理人員的功能最為復(fù)雜，包括對工作人員、圖書借閱者、圖書進行管理和維護，及系統(tǒng)狀態(tài)的查看、維護并生成催還圖書報表。

圖書借閱者可直接查看圖書館圖書情況，如果圖書借閱者根據(jù)本人借書證號和密碼登錄系統(tǒng)，還可以進行本人借書情況的查詢和維護部分個人信息。一般情況下，圖書借閱者只應(yīng)該查詢和維護本人的借書情況和個人信息，若查詢和維護其他借閱者的借書情況和個人信息，就要知道其他圖書借閱者的借書證號和密碼。這些是很難得到的，特別是密碼，所以不但滿足了圖書借閱者的要求，還保護了圖書借閱者的個人隱私。

圖書館工作人員有修改圖書借閱者借書和還書記錄的權(quán)限，所以需對工作人員登陸本模塊進行更多的考慮。在此模塊中，圖書館工作人員可以為圖書借閱者加入借書記錄或是還書記錄，并打印生成相應(yīng)的報表給用戶查看和確認。

圖書館管理人員功能的信息量大，數(shù)據(jù)安全性和保密性要求最高。本功能實現(xiàn)對圖書信息、借閱者信息、總體借閱情況信息的管理和統(tǒng)計、工作人員和管理人員信息查看及維護。圖書館管理員可以瀏覽、查詢、添加、刪除、修改、統(tǒng)計圖書的基本信息；瀏覽、查詢、統(tǒng)計、添加、刪除和修改圖書借閱者的基本信息，瀏覽、查詢、統(tǒng)計圖書館的借閱信息，但不能添加、刪除和修改借閱信息，這部分功能應(yīng)該由圖書館工作人員執(zhí)行，但是，刪除某條圖書借閱者基本信息記錄時，應(yīng)實現(xiàn)對該圖書借閱者借閱記錄的級聯(lián)刪除。

4 系統(tǒng)特點

（1）用戶無需考慮系統(tǒng)的安裝維護。

（2）界面美觀、簡單明快、主題突出。

（3）用戶可以方便的瀏覽書籍信息。

（4）顧客可以注冊成為系統(tǒng)用戶，只有注冊成功的系統(tǒng)用戶才可以進行借閱、歸還圖書。

5 構(gòu)成功能模塊

數(shù)字圖書館平臺主要由前臺管理模塊和后臺管理模塊構(gòu)成。

（1）前臺管理模塊：①圖書列表：詳細介紹（名稱，圖片，庫存數(shù)量、內(nèi)容介紹）等。②用戶模塊：用戶登錄、注冊、修改資料。

（2）后臺管理模塊：①圖書管理：添加、刪除、修改、圖片上傳。②用戶管理：查看修改用戶資料、修改、刪除用戶。③出版社管理：出版社的添加、刪除、修改。④借閱管理：圖書的借閱、歸還。

本系統(tǒng)開發(fā)的總的設(shè)計目標是實現(xiàn)圖書借閱的系統(tǒng)化、規(guī)范化和網(wǎng)絡(luò)化，并實現(xiàn)對圖書資料的集中統(tǒng)一的管理，以及實現(xiàn)用戶在網(wǎng)上對圖書的查詢與借閱。界面設(shè)計清晰，簡潔，但不失美觀。系統(tǒng)的不足之處為：沒有實現(xiàn)圖書的盤點模塊，圖書館里的圖書數(shù)量沒有做好統(tǒng)計，使之不能對館藏圖書是否在庫進行查詢，這是整個系統(tǒng)的缺憾之處。

6 結(jié)語

在現(xiàn)在這個信息高速發(fā)展的時代，時間是最重要的一點，一個簡單的操作流程，可以給用戶和操作人員都帶來方便，節(jié)省了時間，并且減少了以往用筆記錄所出現(xiàn)的錯誤。