我應該獲得什麼？我為什麼要購買？我的好朋友給他的船買了LED，第一個月都死了，都是這樣嗎？這些都是我們的消費者提出的信譽良好的問題。這篇簡短的文章應該澄清這個問題。
複雜的根源在於並非所有降壓 LED 照明產品都相同。市場上的 LED 燈源種類繁多，關於它們的真實技術信息很少，而且成本範圍非常廣泛。產品的豐富性和確切信息的缺乏實際上促使我們創建了這篇文章。本白皮書基於直接來自我們產品的工程師和製造商的信息，並通過我們自己在海洋環境中使用 LED 燈的經驗得到增強。
本文將盡量避免讓您了解該項目背後的物理原理，同時為您提供足夠的信息來精心選擇您應該在船上安裝的項目。我請求所有不會找到這份文件的完整和準確的設計師的原諒，但目的只是讓我們的海員們在為他們的船購買 LED 時做出明智選擇所必需的標準理解。
一開始，在我們看來，LED 顯然是為一艘船而製造的。它們的使用壽命很長，不介意共振，產生的熱量比白熾燈或鹵素燈要少得多，並且使用更少的能量——大約是鹵素燈的十分之一——以獲得可比的輸出。那麼，你問的麻煩在哪裡？他們為什麼不在我的船上工作？
從歷史上看，這是基本的。顏色輸出很糟糕！沒有人喜歡早期 LED 的普通、低輸出藍色陰影。好吧，這已經發生了變化，LED 現在具有與我們在船上使用的低瓦數鹵素燈相似的光輸出和陰影。
現在的問題是各種各樣的。海洋大氣及其眾多的能源對電子元件極具侵略性，尤其是 LED 燈。我們在豪華遊艇上看到的電壓變化是 LED 的最大敵人。由於存在極度有意識的電壓變化，市場上發現的許多 LED 不適合在我們的船上使用。
實際上，我已經保證不會涉及為 LED 供電的物理學，但讓我嘗試一些與 LED 相關的簡單原理。下面的內容不需要高級電子知識，我當然會稱這個部門為船隻 LED 101。
所有 LED 都是半導體二極管。它們在有利和不利方面的交界處發光。當 LED 通電時，電子會從一側跳到另一側，同時釋放光子類型的光。各種類型的半導體產生不同的波長，因此產生不同的光影。我們在私人遊艇上喜歡的舒適白光是由氮化銦鎵 (InGaN) 創造的。添加各種其他產品，如熒光粉，您將獲得令人愉悅的白熾光顏色。
目前，當我們對這種半導體施加電壓時會發生什麼，才是我們真正需要考慮的。使用合適的電壓（在我們的應用中為 12V）以及適量的電流肯定會穿過半導體，我們會得到一種美麗、節能、明亮的光，這種光肯定會發光無數個小時。但是，我們需要合適的電壓，恰好是 12V。
您和我都清楚地認識到船隻不能提供實驗室高質量的動力！啟動引擎、發電機組或連接到岸電，您的設置實際上對您的 LED 不利。
這是為什麼？直截了當！當發電機、發電機或逆變器啟動時，我們通常會看到電壓高達 15V 或更高。電壓越高，流經半導體的電流越多，從一側跳到另一側的電子越多，產生的光越多，產生的熱量也越多。還有，想一想 LED 的頭號對手是什麼？熱！我們需要控制產生的熱量或將其消散。在 LED 上使用大量電流，您將在非常短的時間內獲得非常明亮的光。穿得很少，你會得到一種昏暗、無效的光線。那就是發生在你們朋友的 LED 上的事情。
在半導體物理學的應用中，我們了解到產品結點處的現有測量值與提供的電壓對稱。管理電壓以及電流對於 LED 的使用壽命至關重要。
當今市場上大多數廉價的 12V LED 照明燈泡都使用鎮流電阻器，該電阻器會斷電以限制電流。該鎮流器電阻根據一個簡單的公式限制存在：電壓/電阻 = 存在。在那個世界中，人們可以通過使用對所提供電壓具有最佳電阻的鎮流器來為 LED 獲得適量的電流。麻煩的是，在船隻上，電壓並不總是相同的，它會變化。隨後，被處理的電阻，當電壓下降時，電流下降，反之亦然。結論：低電壓 = 昏暗的燈光，高電壓 = 燒毀 LED！
結果是您實際上已經從所有巡航朋友那裡了解到 LED 照明的挫敗感。
大多數汽車 LED 和低成本 LED 都基於鎮流電阻器模型。它們在汽車中工作得很好，因為電壓變化小於水生環境中的電壓變化，此外，汽車世界中的大多數 LED 都用於方向信號或剎車燈。這些信號會持續很長時間，因此溫暖不是問題。還可以使用一個電阻來提供 14V 電壓，同時為 LED 保持適當的電流強度以產生足夠的光。這使得汽車 LED 便宜，但不適合水生環境。
既然我們知道鎮流電阻器不適合我們的環境，那麼接下來我們該怎麼做呢？讓我們從目前為止發現的內容開始。我們知道，電阻器是一種無源工具，不能在電壓變化時保持不變。那麼，我們還有哪些其他選擇呢？
假設我們有一種可以適應變化電壓的電阻器？有這樣一個工具，也被眾多LED燈串供應商使用。該設備被稱為線性調節器，它是原始鎮流電阻器控制技術的一小步。線性穩壓器是一種低成本的控制技術，可以採用可變電阻器，根據批次改變電阻，以便為 LED 提供一致的結果電壓。因為它仍然是一種抵抗工具，所以它通過將多餘的能量（超過 LED 所需的能量）轉化為熱量來控制多餘的能量。但是等一下，熱不是 LED 的大敵嗎？太合適了！當然，風格得體，可以散去一些熱量，但總的來說，
理想情況下，以上內容清楚地說明了為什麼鎮流器電阻燈泡和負擔得起的燈泡在船上沒有立足之地。從您在前幾段中讀到的內容來看，您現在比試圖尋找 LED 照明的普通人更了解情況。不僅如此，與許多向粗心的划船者出售 LED 燈泡的無知商家相比，您很可能更了解情況。
那麼，最先進的 LED 燈控制的 LED因素還提供了什麼？看來我們實際需要的是一種閉環設備，它可以查看輸入電壓並在電壓波動時保持一致的現有饋電 LED，同時保持最小的熱量。而且，您認為它存在！它被稱為 DC/DC 降壓電源轉換器。這是一種為 LED 供電的昂貴方式，但它具有我們正在尋找的所有優點。
Dollar Power Converter 是一個複雜的小設備，但它的功能卻有些簡單。用外行人的術語來定義它，它本質上需要一種能源，並將其打開和關閉。在“開”狀態期間，電源保持在電感器中，在“關”狀態期間，電感器將能量釋放到 LED。“開”和“關”時間的比率稱為佔空比。例如，25% 的佔空比將從 12V 資源傳遞到 LED 僅 3V。我們需要做的就是根據輸入電壓控制佔空比，並且我們獲得一致的饋電給我們的 LED。Dollar Power Converter 控制器通過電流檢測電阻器監控流向 LED 的電流來實現這一點，並且還可以向上或固定電流調整循環週期，以滿足 LED 的最佳現有要求。
這看起來真的很棒，但是在我們獲得最亮的海洋品質 LED 替代燈泡之前，還有最後一個問題需要解決：燈泡本身，產品包裝！
我們需要以這樣一種方式包裝我們的系列，即我們在一個實際的小計劃中實現可能的最佳結果，同時確保最長的使用壽命。我敢肯定，此時您還記得 HEAT！我們如何才能在一個小集群中提供大量電力，同時又不會使燈泡過熱？
許多室內海洋照明應用使用 10W G4 燈泡，這種燈泡非常便攜，因此燈具也往往很小。替換的 LED 燈組燈泡需要非常小，才能作為對原始鹵素燈泡的改造。它還需要產生與最初的滷素相同的效果和陰影，並且仍然能夠散熱。這最終是一個相當困難的事情。
有兩種方法可以在一個小平面中加載大量光線，每種方法各有優缺點，但都是可以接受的選擇。一種是使用許多小型低功率通孔 LED，這些 LED 聚集在一個小封裝中，另一種是簡單地使用幾個高功率表面安裝工具 (SMD) LED，這些 LED 準備在熱效輔助設備上以實現最大散熱。
最好的選擇是在輸出、熱管理和形狀之間做出讓步。為實現這一目標，我們對這三個規格進行了微調，直到達到我們的目標。這就是為什麼您會在 LED 產品中看到許多形狀、效果和支持產品的不同組合。
通過一些研究，您肯定會發現只有少數企業在製造和銷售具有適合水上使用的恆流控制的 LED 系列，而且有趣的是，其中很多業務都是由水手進行的。真正不幸的是，客戶群並不知道 LED 產品之間的差異。