魏 伟，谢 沛

（中钢集团工程设计研究院有限公司，北京 海淀100080）

目前，LED已然是固态照明领域的代名词，人们在提起LED时，都会说起寿命长、省电、亮度高等优点。也正是因为LED有这些优点，人们才乐意接受LED光源，但是，很少有人真正知道要让LED发挥以上优点还必须给其配上合适优质的电源、合理的电路布局和完善的防静电措施。因此，普及LED光源的基本知识以及在城市建设工程中的应用，已经成为当务之急。

1 LED发光原理

LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，可以直接把电转化为光。LED的核心是一个半导体晶片，该晶片由三部分组成：一端是以空穴占主导地位的P型半导体；另一端是以电子占主导地位的N型半导体；中间通常是1－5个周期的量子阱。当电流通过导线作用于这个晶片时，电子和空穴就会被推向量子阱，在量子阱内电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。

2 LED光源的寿命

材料学家认为，LED的理论发光寿命达10×104h，但是光衰是不可避免的，即电能转化为光能的效率会随使用时间的延长而逐渐降低，使得发光强度逐步衰减。实验证明，当LED光源的发光强度减少30% 时肉眼就能察觉。

从典型光通维持率图（图1）可以看出，无论何种光源都会随着使用时间的延长而逐渐变暗，产生不同程度的光衰。白炽灯寿命很短，在肉眼可观察光衰产生前就已经损坏，紧凑型荧光灯CFL与白炽灯相比在寿命上有着明显的提高，但是存在光衰和寿命短的缺陷，普通低成本LED虽然解决了寿命问题，但是过早产生的光衰严重影响其使用。……