LED燈具生產(chǎn)的調(diào)查與研究橫港小學(xué)含羞草科技活動小組一、LED燈的活動背景我們的家鄉(xiāng)地處海鹽的大西北，是海鹽、海寧、嘉興三地交界，這里人杰地靈，私營企業(yè)砰然興起。隨著企業(yè)的蓬勃發(fā)展，用電量日益增長，聰明能干的橫港人看到了這一弊端，于是又興起了一個新型行業(yè)。LED燈的生產(chǎn)，我們橫港人看到了市場的前景。LED燈的生產(chǎn)既節(jié)約了能源，又產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。為了弄明白LED燈如何節(jié)能，有何好處我們對LED燈的生產(chǎn)進(jìn)行了調(diào)查研究。二、活動方案1、活動主題：LED燈具生產(chǎn)的體驗2、活動目標(biāo)：⑴通過活動，讓學(xué)生認(rèn)識到LED燈具的節(jié)能效益，養(yǎng)成勤儉節(jié)約的好習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，提高學(xué)生的思想素質(zhì)。⑵通過活動，發(fā)展學(xué)生對知識的綜合運用和創(chuàng)新能力，形成從生活中主動地發(fā)現(xiàn)問題解決問題的態(tài)度和能力，養(yǎng)成自主、合作、進(jìn)取等良好的個性品質(zhì)。3、活動形式

⑴、組織形式

①個人、小組、班級活動相結(jié)合

⑵、實踐形式

①調(diào)查訪問

②研究、設(shè)計和體驗

③小組合作交流

④反思

4、活動安排

本次活動計劃分為四個階段：

第一階段：確定課題，分組制定活動計劃。

第二階段：深入實際調(diào)查、訪問，總結(jié)交流。

第三階段：體驗LED燈生產(chǎn)的過程，體會勞動的艱辛。

第四階段：評價本次活動的收獲和體會。

三、活動實施過程第一階段：確定課題，制定活動計劃1、課題的確定：老師發(fā)現(xiàn)近兩年我們橫港興起了一批生產(chǎn)LED燈的工廠，為了弄明白LED燈如何節(jié)能，有何好處我們決定對LED燈的生產(chǎn)進(jìn)行調(diào)查和研究。2、分組制定計劃課題確定后，全班同學(xué)展開了討論，經(jīng)過討論，決定分為三組。一組用問卷調(diào)查、采訪的形式對LED燈的生產(chǎn)過程、用途進(jìn)行調(diào)查；一組進(jìn)行查資料了解LED燈的優(yōu)缺點和市場前景研究。第二階段：調(diào)查研究

1、學(xué)生調(diào)查情況匯報（1）了解產(chǎn)品特性及優(yōu)點：a、采用全自動封裝設(shè)備，進(jìn)口封裝技術(shù)，壽命可達(dá)50000小時（10年）以上；b、采用最先進(jìn)的二次配光技術(shù)，最佳光學(xué)分配，燈具輸出光率可達(dá)90%以上；c、穩(wěn)壓懷驅(qū)動器，功率因數(shù)在0.95以上，電源效率在92%以上；d、燈具外殼采用高導(dǎo)熱系數(shù)的鋁合金材質(zhì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，可隨意調(diào)整投射角度，底座有安裝定位孔，安裝極為方便；e、LED光源可選顏色：紅、黃、藍(lán)、綠、白、單顆七色全彩，可選發(fā)光角度在15°~120°；f、功耗低，壽命長，安裝方便，造型別致優(yōu)雅、防塵，防漏電，防腐蝕；g、外形美觀大方、綠色、節(jié)能、環(huán)保，可在-40℃~50℃環(huán)境溫度下正常使用.(2)LED燈具的安規(guī)要求LED具有節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)勢，在燈具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已成為主要趨勢。由于LED所使用的技術(shù)及產(chǎn)品屬性已與傳統(tǒng)燈具大不相同，因此現(xiàn)行的一般燈具安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范顯然已不適用。為協(xié)助業(yè)者正視此項議題，本期將以LED燈具所使用的技術(shù)、可能應(yīng)用的范疇、及UL所使用的安全評估來對此進(jìn)行說明。(3)LED燈具技術(shù)及特性所謂的LED燈具，顧名思義，是指燈具產(chǎn)品采用LED(Light-emittingDiode，發(fā)光二極管)技術(shù)作為主要的發(fā)光源。LED是一種固態(tài)的半導(dǎo)體組件，其利用電流順向流通到半導(dǎo)體p-n結(jié)耦合處，再由半導(dǎo)體中分離的帶負(fù)電的電子與帶正電的電洞兩種載子相互結(jié)合后，而產(chǎn)生光子發(fā)射，不同種類的LED能夠發(fā)出從紅外線到藍(lán)光之間、與紫光到紫外線之間等不同波長的光線。近幾年的新發(fā)展則是在藍(lán)光LED上涂上螢光粉，將藍(lán)光LED轉(zhuǎn)化成白光LED產(chǎn)品。此項操作一般需要搭配驅(qū)動電路(LEDDriver)或電源供應(yīng)器(PowerSupply)，驅(qū)動電路或電源供應(yīng)器的主要功能就是將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電源，并同時完成與LED相符合的電壓和電流，以驅(qū)動相配合的組件。LED燈具的燈泡體積小、重量輕，并以環(huán)氧樹脂封裝，可承受高強(qiáng)度機(jī)械沖擊和震動，不易破碎，且亮度衰減周期長，所以其使用壽命可長達(dá)50,000-100,000小時，遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)鎢絲燈泡的1,000小時及螢光燈管的10,000小時。由于LED燈具的使用年限可達(dá)5~10年，所以不僅可大幅降低燈具替換的成本，又因其具有極小電流即可驅(qū)動發(fā)光的特質(zhì)，在同樣照明效果的情況下，耗電量也只有螢光燈管的二分之一，因此LED也同時擁有省電與節(jié)能的優(yōu)點。不過因為LED的部份技術(shù)尚嫌不足，所以起初使用在燈具上的缺點包括光品質(zhì)(演色性、一致性、色溫)較差、散熱不易、且價格偏高，而其中不當(dāng)?shù)纳?，則會導(dǎo)致LED燈具的亮度及電路零組件使用壽命加速衰減。制造技術(shù)突飛猛進(jìn)，上述缺點，包括LED的熱阻逐漸降低、光品質(zhì)也在提升中。2008年，除了LED白冷光的發(fā)光效率已達(dá)到100Lm/W，而LED暖白光的發(fā)光效率，預(yù)計在2010年，也可從的70Lm/W提高至100Lm/W。與其它通用光源相較，鎢絲燈泡約15Lm/W、螢光日光燈約45~60Lm/W、HID燈約120~150Lm/W，LED的發(fā)光效率顯然已漸具優(yōu)勢；以下是針對LED及其它常見燈具的燈性比較：照明方式特點白光LED熱源少、操作環(huán)境廣、小型化、耐震動、光束集中日光（螢光）燈螢光燈省電、但廢棄物易碎有汞污染等問題白熾鎢絲燈泡低效率、高耗電、壽命短、易碎2、交流探討調(diào)查結(jié)束了，全班同學(xué)坐在一起交流。幾個小組的同學(xué)反應(yīng)：在調(diào)查的過程中被調(diào)查的工廠老板都認(rèn)為LED燈節(jié)能效益好，有很大的發(fā)展前景。普通的照明燈相比較具有很大的優(yōu)勢。同學(xué)們也紛紛認(rèn)為在不久的將來普通的熒光燈將被LED燈具所代替，成為人們?nèi)粘Ｉ畹谋貍淦?。這時一位同學(xué)提議我們?nèi)タ纯碙ED燈如何生產(chǎn)的，于是我們來到工廠進(jìn)行親身體驗。第三階段體驗LED燈的生產(chǎn)過程同學(xué)們利用課余時間，到工廠進(jìn)行了親身體驗，親自實踐LED燈的生產(chǎn)過程，體會勞動的辛苦。通過實踐、走訪調(diào)查問卷我們了解到LED燈的生產(chǎn)流程，用途范圍、品牌及市場前景。（一）、LED燈的用途1、標(biāo)識與指示性照明需要進(jìn)行空間限定和引導(dǎo)的場所，如道路路面的分隔顯示、樓梯踏步的局部照明、緊急出口的指示照明，可以使用表面亮度適當(dāng)?shù)腖ED自發(fā)光埋地?zé)艋蚯对诖怪眽γ娴臒艟?，如影劇院觀眾廳內(nèi)的地面引導(dǎo)燈或座椅側(cè)面的指示燈，以及購物中心內(nèi)樓層的引導(dǎo)燈等。另外，LED與霓虹燈相比，由于是低壓，沒有易碎的玻璃，不會因為制作中彎曲而增加費用，值得在標(biāo)識設(shè)計中推廣使用。2、室內(nèi)空間展示照明就照明品質(zhì)來說，由于LED光源沒有熱量、紫外與紅外輻射，對展品或商品不會產(chǎn)生損害，與傳統(tǒng)光源比較，燈具不需要附加濾光裝置，照明系統(tǒng)簡單，費用低廉，易于安裝。其精確的布光，可作為博物館光纖照明的替代品。商業(yè)照明大都會使用彩色的LED，室內(nèi)裝飾性的白光LED結(jié)合室內(nèi)裝修為室內(nèi)提供輔助性照明，暗藏光帶可以使用LED，對于低矮的空間特別有利。3、娛樂場所及舞臺照明由于LED的動態(tài)、數(shù)字化控制色彩、亮度和調(diào)光，活潑的飽和色可以創(chuàng)造靜態(tài)和動態(tài)的照明效果。從白光到全光譜中的任意顏色，LED的使用在這類空間的照明中開啟了新的思路。長壽命、高流明的維持值（10，000小時后仍然維持90%的光通），與PAR燈和金鹵燈的50～250小時的壽命相比，降低了維護(hù)費用和更換光源的頻率。另外，LED克服了金鹵燈使用一段時間后顏色偏移的現(xiàn)象。與PAR燈相比，沒有熱輻射，可以使空間變得更加舒適。LED彩色裝飾墻面在餐飲建筑中的應(yīng)用已蔚然成風(fēng)。4、視頻屏幕全彩色LED顯示屏是當(dāng)今世界上最為引人注目的戶外大型顯示裝置，采用先進(jìn)的數(shù)字化視頻處理技術(shù)，有無可比擬的超大面積與超高亮度。另外屏幕上裝有的德米照明led燈還可以根據(jù)不同的戶內(nèi)外環(huán)境，采用各種規(guī)格的發(fā)光像素，實現(xiàn)不同的亮度、色彩、分辨率，以滿足各種用途。它可以動態(tài)顯示圖文動畫信息，利用多媒體技術(shù)，可播放各類多媒體文件。世界上最有影響的LED顯示屏，當(dāng)屬美國曼哈頓時代廣場紐約證券交易所，總計使用了18,677,760只LED，面積為10,736平方英尺。屏幕可以劃分成多個畫面，而同時顯示，將華爾街股市的行情一目了然呈現(xiàn)在公眾面前。另外崛起在上海浦東陸家嘴金融中心的震旦國際總部，整個朝向浦西的建筑立面鑲上了長100m的超大型LED屏，總計面積達(dá)到3600平方米?？胺Q世界第一。5、車輛指示燈照明用于車輛道路交通LED導(dǎo)航信息顯示。在城市交通、高速公路等領(lǐng)域，LED作為可變指示燈以及照明作用等，替代國外同類產(chǎn)品，得到普遍采用。其中電力調(diào)度、車輛動態(tài)跟蹤、車輛調(diào)度管理等，也在逐步采用高密度的LED顯示屏起到指示燈照明作用。LED燈不僅在以上地方可以應(yīng)用，還可以作為家居裝飾性照明等等。既節(jié)能又環(huán)保。還有一種特殊用途：白光LED燈泡具高效能，在低功耗的市場（如手電筒、太陽能花園燈和行人路燈、自行車燈等）有領(lǐng)導(dǎo)地位。單色LED燈常用來造交通燈和節(jié)日燈飾。2010年，LED燈成為了園藝界和農(nóng)業(yè)的熱門話題。美國國家航空航天局率先在太空使用LED燈栽種，其后家用和商業(yè)的室內(nèi)園藝也跟隨。這些栽種專用燈經(jīng)特別設(shè)計，其光波剛好是葉綠素吸收的波長，促進(jìn)生長之余，亦減少植物不吸收的光波，造成浪費。在可見光譜中，光合作用只需紅藍(lán)兩色，所以這些燈的設(shè)計都有這兩種顏色。比起同類產(chǎn)品，這些LED燈能提供同樣光度、不需鎮(zhèn)流器、而且發(fā)熱比氣體放電燈少得多，用于室內(nèi)栽種十分適合。發(fā)熱少能減少蒸散作用，從而減少灌概次數(shù)。亦因如此，使用這些栽種燈時，植物亦不宜過份灌概。（二）、類型、品牌LED照明燈具可以分為室內(nèi)照明和室外照明兩個部分。市面上常見的LED照明燈具類型主要有以下幾種產(chǎn)品類型：LED大功率模組模塊路燈、LED射燈、LED燈杯、LED燈座、LED燈頭、LED燈帶、LED燈管、LED燈具、LED燈條、LED軟燈條、LED燈串、LED燈泡、LED燈珠、LED燈芯、LED芯片、LED筒燈、LED蠟燭燈、LED星星燈、LED感應(yīng)燈、小功率LED燈、大功率LED燈、大功率LED節(jié)能燈、LED流星雨燈、LED空氣維生素凈化燈、LED聲控?zé)?、LED平板燈、LED觸摸燈、LED半導(dǎo)體照明、LED大功率天花燈、LED防爆燈、LED管屏、LED防爆防腐防塵燈、LED固態(tài)免維護(hù)防爆燈、LED日光燈透鏡、LED防爆投光燈、LED大功率燈、LED日光燈、LED電視、LED背光、LED車燈、LED補光燈、LED強(qiáng)光手電筒、LED投光燈、LED斗膽燈、LED玉米燈、LED埋地?zé)簟ED櫥柜燈、LED舞臺燈、LED商場燈、LED車床專用燈、LED牙燈、LED礦用架線機(jī)車燈、LED防爆平臺燈、LED隧道燈、其他LED分類產(chǎn)品。品牌有歐司朗、飛利浦、陽光照明、雷士、卡博斯通、雷蒙照明、聚作、楓時代、冠雅、清華同方等。從調(diào)查、訪問中還了解到LED燈還有一些弊端：1、散熱需求高在散熱不良的情況下，LED的壽命會大幅減少。2、高起始成本LED價格高，雖然說長期成本可能較低，但是較高的起始成本降低了LED的普及率。3、演色性有待加強(qiáng)螢光燈無法完全取代白熾燈的重要原因就是因為螢光燈演色性不佳（白熾燈是連續(xù)而且平滑的光譜，演色性接近100，這樣的光線也有較健康護(hù)眼的特色；其他人工光源多屬發(fā)射光譜，很難取代白熾燈及陽光）。中低階LED的演色性甚至還低于螢光燈。4、效率仍待加強(qiáng)LED在低光度下效率極佳，但是當(dāng)功率提高，效率就沒那么好，尤其是中低階的大功率LED照明，效率還是比不上T5燈管。5、生產(chǎn)誤差大同一批生產(chǎn)的LED，每顆LED之間的特性（亮度、顏色、偏壓…等）也有相當(dāng)大的差異，必須花費相當(dāng)成本分出各種LED。6、設(shè)計理念發(fā)展LED燈具的設(shè)計理念有兩種：一種是2008年飛利浦提出的情景照明。另一種是2009年凱西歐提出的情調(diào)照明。四、在調(diào)查中出現(xiàn)的問題

（1）第一次去采訪時，膽子太小。

（2）

在調(diào)查時可能過于緊張，學(xué)生不知從哪問起。（3）之前我們自己對LED燈還不夠了解。因此調(diào)查時沒有針對性。（4）小組的配合還不夠默契。五、收獲和體會通過調(diào)查、訪問、實踐我們不僅對LED燈有了更進(jìn)一步的了解，而且增強(qiáng)了環(huán)保意識。對當(dāng)今社會的市場經(jīng)濟(jì)也有了更深的了解。鍛煉了自己的膽量，培養(yǎng)了自己動手、動腦的能力。而且通過活動，我們知道，我們的家園需要我們共同創(chuàng)建才能變得更加美麗。而且通過這次采訪，鍛煉了我們的交際能力和膽量，同時讓我們意識到要當(dāng)一名記者，需要具備很多方面的能力。從現(xiàn)在開始，我要努力學(xué)習(xí)，長大實現(xiàn)我們的“記者夢”。在活動中我們學(xué)會了合作學(xué)習(xí)，在研究過程中，我們彼此配合，互相取長補短，每位同學(xué)的潛能都得到開發(fā)。學(xué)會合作，才更有利于我們的成長。也培養(yǎng)了我們在活動中與社會親密接觸，從而懂得尊重他人，知道如何與別人交流，學(xué)到了說話的技巧；同時我們在調(diào)查中學(xué)會了發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，更培養(yǎng)了我們的探究能力和合作意識。（指導(dǎo)老師時利華鄭亞君）

附：LED燈使用調(diào)查問卷隨著節(jié)能減排成為世界發(fā)展的趨勢，LED節(jié)能燈正在逐漸推廣和使用，為了了解LED燈在消費者中的潛力和現(xiàn)狀，特開展本次調(diào)查，謝謝您的參與！貴單位目前使用以下哪種類型的燈具最多？1、普通日光燈2、白熾燈3、熒光燈4、LED燈（多項選擇）二、您對LED燈的了解程度1聽說過2沒聽過3不太了解4很了解三、貴單位燈泡主要是用什么形狀為主？1、長條形2、葫蘆狀3、U型4、其他（多項選擇）四、您選擇燈泡是更注重什么？1、亮度2、顏色3、壽命4、價格5、品牌6、耗電量7、其他（多項選擇）五、貴公司每年更換燈泡的數(shù)量？1、0-202、20-503、50-100、4、100-200、5、