夏奇軍

（寧波凱耀電器制造有限公司 浙江省寧波市 315000）

能源能耗是我國社會經濟發展的重要問題，也是中國社會經濟轉型發展的重要指標值。LED 半導體技術作為一種新型技術，在近年的發展進程中，表現出獨特的技術應用優勢，在節能環保等領域，表現出重要的應用價值。在現代社會發展中，LED 半導體照明技術的廣泛應用及發展成效，決定了其技術快速發展的必要性與重要性。當前，LED 半導體照明技術正向智能家居、標準化及健康生態等方向發展，適應了新時期的發展需求。此外，在LED 半導體照明技術的發展及應用中，如何實現技術優化與創新，成為關鍵所在。因此，本文立足LED 半導體照明技術的應用發展，就如何實現技術優化，作了如下具體闡述。

1 LED半導體照明技術的應用現狀

當前，LED 作為重要的國家戰略技術，在照明領域的應用及發展，成為推動現代文明進程的重要技術支撐。從國內外來看，國外的發展起步早，且在諸多核心技術領域，形成了完善的技術體系，實現了廣泛的技術應用；從國內來看，起步較晚，技術發展迅速，技術日益成熟。因此，基于國內外應用，就LED 半導體照明技術的應用，做如下闡述：

1.1 國外LED照明技術應用

LED 技術起源于美國，并在快速發展之下，形成了成熟的技術鏈。早在2009年，歐美就以法規的方式，決定白熾燈退出歷史舞臺，LED 照明成為主流市場。日本在LED 照明領域的發展，也十分成熟，技術層面處于世界發達水平。日本作為資源短缺國家，為進一步解決能源等問題，積極推進了LED 照明技術的發展及應用。為此，日本在LED 照明市場發展中，實現了廣泛的市場應用。此外，韓國也在LED 照明技術發展中，強化了技術研發力度，并且在LED照明技術應用領域，實現了近八成的全國覆蓋。

從國外發展來看，LED 照明技術發展起步早，且技術發展比較完備，形成了廣泛的技術應用及發展基礎。特別是在節能環保領域，LED 照明技術表現出了獨特的技術優勢，符合了全球節能發展需求。因此，國外在LED 照明技術發展中，將其作為國家戰略推進，是促進LED 照明技術深入發展的重要支撐。在歐美等發達國家，LED照明技術的發展及應用更加普及，發展應用的價值正不斷提高。美國、歐盟、日本都是LED 照明技術發展的先進國家，無論是技術發展，還是市場應用，都形成了完備的技術支持及市場供給。

1.2 國內LED照明技術應用

相比于國外，我國LED 照明技術發展起步晚，但在技術發展及應用等層面，實現了舉世矚目的效果。如圖1 所示，是我國2015年-2019年期間，LED 照明市場規模情況。從中可以知道，我國近5年的LED 照明市場呈現出逐年增長趨勢，其中，2019年我國半導體照明產業規模達到7846 億元，實現了15 個百分點的高速增長。這說明我國在LED 照明領域，實現了快速發展成效，這一方面得力于LED 照明技術的不斷發展與成熟，確保了LED 照明產業的快速發展；另一方面，我國節能環保領域的不斷發展，以及LED 照明技術的戰略推進，為LED 照明技術的發展及應用，提供了良好的環境條件。因此，我國LED 照明技術發展快速，并且在發展應用中，形成了良好的應用效果，符合我國的實際發展需求。

圖1：2015-2019年我國LED 照明市場規模情況

2 LED半導體照明技術的發展趨勢

近年來，全球圍繞LED 半導體照明技術，實現了技術的新發展，在綠色LED 等的發展中，推動了LED 照明技術向新的領域及層級發展。從實際而言，LED 半導體照明技術的發展及應用，正向節能、健康生態、智能家居等領域發展，符合時代發展需求，要充分體現了LED 半導體照明技術的應用價值。因此，具體而言，其主要發展趨勢表現在以下幾點：

2.1 健康生態領域發展

隨著現代文明發展，健康生態的生活理念，強調照明技術的創新發展。LED 照明技術作為一種新型技術，在照明領域的應用，為健康生態生活的構建，提供了新的技術支持。首先，在LED 照明技術的發展中，基于技術的不斷研發及創新應用，實現了更加節能、環保、舒適的照明體驗，這契合了新時期健康生態的理念追求；其次，LED 的光能效果，用戶體驗感，均明顯優于傳統白熾燈，能夠在健康生態領域的構建，提供良好的技術應用。特別是LED 照明技術能夠基于不同場景等的應用需求，提供多樣化的光譜能量，進而保障了健康生態領域的發展需求，這也是未來發展應用的重要領域；再次，健康生態強調節能性，并且降低使用成本。如表1 所示，是不同照明燈具的特性情況。從中可以知道，在光效、色溫等方面，LED 半導體照明能夠更好地滿足人體的需求，特別是光效及顯色指數的可調性，能夠更好地營造健康生態的宜居環境。此外，LED 半導體照明的使用壽命長，產熱量低，是一種更加節能、環保的能源，這在很大程度上契合了新的時代發展需求，成為照明領域發展的重點。

2.2 智能家居領域發展

隨著現代智能技術的發展及廣泛應用，“智能+照明”的發展模式，智能家居的發展，不僅僅追求照明的舒適性，而且在節能環保領域有所實現。也就是說，LED 照明技術在智能家居中的發展，能夠從照明感官的舒適性體驗及節能環保等方面，滿足現代家居發展需求，同時也是LED 照明技術發展的重要方向。此外，LED 照明控制技術也是當前發展的重要領域，數字化技術的應用，紅外線觸摸控制技術的實現，都在很大程度上推動了LED 照明技術在智能家居中的應用成效，同時也是技術創新發展的重要范疇。因此，隨著時代發展，LED 照明技術的發展，一方面強調照明屬性的功能提升，保障市場需求，另一方面也要強化智能、節能等的性能構建，從屬性保障、功能提升等方面，強化在智能家居的應用。

表1：不同照明燈具的特性情況

2.3 技術產業標準化發展領域

在未來的發展中，全面推進LED 照明技術產業標準化發展，成為發展的重要趨勢，也是其發展的內在需求。首先，各國在LED照明技術領域的發展程度具有差異性，在標準規范的制定中有所不同。我國作為LED 照明技術發展的大國，也尚未出臺LED 照明技術產業的標準規范，對整個技術產業的發展形成了一定影響；其次，LED照明技術發展迅速，技術標準規范的制定滯后于技術發展進程，這也是當前標準化發展所面臨的突出問題。在當前的發展環境之下，LED 照明技術標準尚未統一規范，在制定規范的標準體系中，應強調標準規范的前瞻性和科學性，這是進一步促進LED 照明技術產業標準化發展的著力點。

3 LED半導體照明技術的優化措施

LED 照明技術發展“方興未艾”，成為新時代國家的重要戰略技術。在LED 照明技術的廣泛應用及發展中，其技術的優化與發展，直接關系到其應用價值的提升。在筆者看來，LED 照明技術的優化，著力點在于如何抓住核心技術，在解決散熱問題、電源驅動等問題的基礎之上，實現核心技術的創新研發，是進一步推進LED 照明技術發展的重要保障。

3.1 電源驅動技術優化

在LED 照明技術的電源驅動中，電源驅動效能的有效構建，直接關系到LED 燈具的使用壽命，甚至會出現LED 光衰加速，導致出現燈具燒壞等情況。因此，在LED 照明燈具的電源驅動技術中，要對驅動技術進行優化，保障電源穩壓的同時，也要提高燈具的使用壽命。首先，在熱效應的作用之下，LED 燈具的PN 結溫度會出現顯著提升情況，這樣會影響到LED 照明的使用壽命。為此，要在施加驅動電源的過程中，要合理控制兩端的正向電壓，一般情況之下應≤3.6V，有效避免電源驅動對LED 照明的影響；其次，電源驅動技術的優化，應強化“穩壓”的技術保障。通過科學合理的電流波動范圍的有效控制，提高LED 照明技術的熱效能。從研究來看，LED 照明技術的電壓應在3.0-3.6 之間波動，并且控制電流控制范圍在12.5-35mA，避免LED出現光衰加速；再次，在電源驅動方式中，恒流驅動是最為理想的驅動狀態，能夠科學避免因電壓不穩定而導致電流變化，這會影響到LED 照明的穩定性。因此，要在恒流/恒壓的電源驅動中，有效保障LED 照明的穩定性，這是當前技術優化發展的重要領域。

3.2 “散熱”問題解決

LED 半導體作為“冷電源”，但在照明中仍會出現散熱問題，對LED 照明燈具形成一定影響。因此，在技術優化發展，以更好的技術狀態，解決“散熱”問題，是實現LED 照明技術發展的重要領域。從研究中發現，LED 所產生的熱量很小，但是在熱聚集過程中，會導致PN 結溫度的急劇升高，這會對LED 照明形成直接影響。為此，在技術優化中，要通過對散熱問題的有效解決，科學避免熱量的聚集。并且，要對LED 照明芯片進行升級，提高對相對高溫的適應能力，這有助于提高LED 照明燈具的使用壽命，同時保障照明質量。

3.3 燈具配色效能提升

隨著社會不斷發展，LED 照明不僅僅追求體驗效果，而且對燈具配色效能有了更高要求。為此，在燈具配色效能的提升中，強化對LED 照明技術的優化，成為技術發展的重要領域。相比于傳統燈具，LED 照明燈具的色溫等的指標值明顯更優，能夠保證照明需求。但是，在色效能的提升中，通過更加舒適、生態及健康的色效生成，成為發展的重要領域。一方面，要通過技術優化，提高LED照明燈具的色效的呈現效果，保障LED 照明的色效；另一方面，要在二次配光技術領域，實現新的技術發展。解決二次配光中色效減弱等問題，進而更好地提高LED 照明的整體色效。

4 結束語

綜上所述，LED 半導體照明技術的發展及應用，是現代科學技術發展的重要產物，為現代文明發展進程提供了有力保障。以核心技術發展為導向，構建LED 照明核心技術，是深化LED 照明技術發展及應用的重要保障。本文研究得出，LED 照明技術的發展“方興未艾”，在智能家居、健康生態、標準化發展領域，獲得了良好的發展及應用效果。在筆者看來，LED 半導體照明技術的發展，應落實核心技術優化，科學解決技術應用問題，特別是電源驅動技術的優化、散熱問題的解決以及配色效能提升等方面，為LED 半導體照明技術發展提供完備的技術支撐。