如何提高LED照明難度開發的燈具設計

　　水氣的積聚，對電子商品功能最大的問題就是造成電路短路與產品生銹。雖然純水導電度低，但只要加上電解質，導電度就會上升，容易造成短路現象。剛開始短路現象會隨水受熱蒸發而停止，長久下來，累積在導體上的電解質加上通電時的熱作用，就可能破壞絕緣材料，導致永久的短路現象或是迴路的銹蝕。

　　裸露的金屬材料如銲點或螺絲、端子也會受到水氣的影響產生生銹的情況。一旦發生銹蝕，電阻會提高，或者膨脹的導體也可能彼此連接產生短路，造成安全的危險（圖2）。另外有些聚合物材料是透過脫水聚合而成，水氣的存在會促使聚合物分解反應的進行，造成聚合物材料的破壞。

圖2進行耐環境污染絕緣性的UL746A漏電指數測試（CTI）樣品

　　紫外線對外殼材料的破壞

　　陽光含有高能量的紫外光，除會曬傷皮膚外，也足夠裂解大多數的聚合物材料，UL研究發現，只要將近1，000小時的連續高強度曝曬，就可能導致材料的機械強度產生足夠危險的衰煺，以及劣化材料的耐燃性。

　　下雨天的號誌燈老是故障，戶外的LED大型顯示幕也往往在陰雨天時出現白線，其實很多時候就是水氣的杰作（表1）。

　　大多數設計都是希望透過密封而達到防水的目的，然而，除一體成型的密封外，大多數組裝式的密封都會因為持續的熱漲冷縮，導致水氣因而藉由毛細現象能夠滲入到機殼內部，逐漸累積，因此若能採用耐水性的電路材質，加上排水、通風與乾燥的設計，才可防止因為水氣累積所造成的問題。

　　至于長久浸泡于水中的燈具，因受到環境溫度變化較小，加上水壓的幫助，同時可減少紫外線的吸收，密封較易達成，只要採用對水氣不敏感的聚合物材料與金屬材質，反而相對比較容易維持低水氣的狀態。

　　LED燈具防爆設計至關重要

　　2011年是爆炸事件頻傳的一年，因應石油裂解廠等意外造成的龐大人力與物力損傷，勞委會宣告自民國101年起，將針對危險場所使用的燈具、馬達、開關箱進行管制，以減少工安的意外，同時也引起燈具業者的注意。

　　傳統燈具由于使用時電壓與電流較大，或者使用溫度較高，很容易在操作的過程中，因為溫度過熱或開關電弧的產生而成為引爆易燃物的火源，LED具有低電壓操作與相對低操作溫度的特性，似乎非常適合作為未來的防爆燈具，然而防爆領域卻是許多LED與燈具業者所不熟的領域。此外，對于防爆驗證的模式與系統更是所知有限。

　　防爆一詞其實是過度簡化的說法，其實是防止引發爆炸，以及防止受到爆炸而破壞。在國際上有不同的爆炸危險分級系統，主要分為美國電工法規（NEC）定義的系統，與國際電工委員會（IEC）所定義的IECEx系統。因應不同的危險氣體與環境，均不能讓電器產品因使用或者失效而成為爆炸源。要避免成為爆炸源，就必須注意下列的問題：

　　火花的產生，或者火花與危險物質接觸

　　一般有明滅控制的開關，容易因為導體帶電的瞬間接觸而產生火花或是電弧，或因為更換燈源時金屬間互