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LED光源在矿山照明中的使用讨论

作者:www.ag88.com时间:2018-09-03 11:19浏览:

  LED光源在矿山照明中的使用讨论

  矿山照明光源是矿山机械行业中的重要组成部分,旧式的矿灯如白炽灯、荧光灯和高压钠灯等,不光耗电量大,并且灯泡寿命短,发光面积小,光照不均匀。尤其是旧式矿灯多为热光源,使用不当会引起矿井瓦斯爆破,严重危害矿山安全出产。一种节能、环保、无害、长命命、低热、抗震、色纯度高的第4代新式光源半导体发光二极管(Light Emitting Diode,LED)光源应运而生,现在正逐渐广泛使用于日子中,如景观灯、交通灯、汽车灯等,在矿山照明中也将有广泛的使用远景。

  1.1.LED光源发光机理

  发光二极管(LED)是一种注入电致发光器材,它是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如砷化镓、磷化镓和磷砷化镓等
半导体制成,其中心是PN结。它具有一般PN结的特性:正导游通,反向截止、击穿,此外,在必定条件下,它具有发光特性。PN结处于平衡时,存在必定的势垒区,其能带见图1。

  

LED发光原理

  

图1 LED发光原理

  当在PN结的两头加正偏压时,PN结区势垒下降,很多非平衡载流子从分散N区注入到P区,并与P区向N区分散的空穴不断地发生复合。复合的进程是电子从高能级跌落到低能级的进程,以光辐射的方式开释能量而发光。因为空穴的分散速度远小于电子的分散速度,发光首要发生在P区[1]。

  1.2.LED光源长处剖析

  LED灯与旧式矿灯比较,具有许多长处,首要有以下几点:

  (1)高节能LED光源归于一次光源,在发光的进程中,电能直接变为了光能,LED灯作为新光源,在与一般白炽灯(二次光源)坚持相同亮度情况下,其耗电量仅为一般白炽灯的1/10,因而能耗小。

  (2)寿命长、呼应快LED光源被称为长命灯,使用寿命可达5~10万h,比旧式光源寿命长10倍以
上。ag88环亚,LED发光的呼应很快,它的呼应时刻为纳秒级,荧光灯为0.1ms,日光灯一般为毫秒级。

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