LED的电磁辐射危害认识

不久前，网络上出现了一组正在关于央视新闻频道新演播室进行调试的照片，照片中的演播室采用最新的、超高分辨率的LED技术，不但具备极佳的清晰度，风格上来讲更是高端大气上档次，整体看来让人耳目一新。

央视新闻频道新演播室是由美国著名演播室设计专家Jim Fenhagen主导设计，据Jim Fenhagen透露：重新设计的央视新闻频道新演播室采用了目前世界上最新的、超高分辨率的LED技术显示屏，该显示屏仅有2.9毫米像素点，而在此之前，最高分辩率的像素点是4毫米，这成为了整个演播室最大的亮点，同时也意味着央视新演播室的LED背景显示屏达到前所未有的清晰度，连目前美国新闻演播室的技术还没有达到这个水准。

据悉，新的央视演播室目前还在调度阶段，将于今年上半年晚些时候才能投入使用，不过，我们可以借助网络上的图片，来一睹其正式起用后的风采：

CCTV新演播室

新演播室里用于背景的LED墙照亮演播台和天花板，墙体可以变换颜色

新的《国际新闻》的演播室，配备了高清屏幕和数码印刷的地板

演播室有高度灵活性，大部分背景墙可以根据不同的节目变换颜色

超高分辨率的LED技术将成为美国未来演播室的设计方向

初窥之下，新的央视演播室的确是美伦美幻、科技感十足，但是做为长期服务于电磁辐射监测领域、具备深厚背景的广州极端科技有限公司技术总监认为，虽然新的央视演播室很漂亮，也很现代，但是也许其设计师在设计的时候忽略了一个很重要的问题--LED设备工作时产生的电磁辐射。而且在一个面积只有这么的演播室内集成这么多LED屏和LED照明，那其中的电磁辐射应该是多大啊？而这些电磁辐射是不是对人体会产生危害啊？新演播室在正式投入使用前是不是要通过相关部门的电磁辐射污染评估检测？

此话题绝非空穴来风，我们先从技术上来了解一下LED技术的原理：LED是一种采用发光二极管技术的新型发光源，LED的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层，称为P2N结。在正向导通时，半导体中的多数载流子和少数载流子复合，释放出的能量以光子或部分以光子的形式发射出来，大量的光子形成光子流，即发光。P2N结加反向电压时，少数载流子难以注入，故不发光。简单说，LED就是把电子以合适的方式扔到坑里（空穴，当然它在固体物理中表现出来是更像粒子，这里只是个比方），电子在掉进坑里时会发出光子。

LED发光原理

LED是一种固态半导体光源，是一种低压的电子产品，220伏的交流市电要经过降压、整流（电子镇流器）才能够满足LED的驱动需求。我们过去的传统灯具因为是采用工频50赫兹的220V市电，所以对于辐射的影响是微乎其微的，而现在LED照明产品的出现，特别是大量低劣的LED驱动器的出现，我们就十分有必要考虑LED产品电磁辐射对人体的影响。而如今，像央视《新闻联播》大厅内那么大量的采用LED照明灯具需要多少驱动啊？每一个驱动产生的电磁辐射可能是微乎其微，但是在那么有限的空间内的电磁辐射的累积会不会超过人体的承载量？

曾经有国外客户反映在开演唱会的时候，每当开启LED显示屏的时候，无线麦克就会遭到干扰，所以他们要求做LED显示屏过EMC的检测认证，这是一个很麻烦的事情，很复杂的技术，没有几家的LED显示屏过了EMC认证的。高密度的LED显示屏P2.5（也就是LED间距是2.5毫米，每平方米16万点），这么高的密度，其刷新频率可想而知，按照公式E=hv（H是普朗克常数，V是电磁波频率），也就是说刷新频率越高电磁辐射能量越大，LED的两个管脚作为辐射的天线（每平方米16万个小天线想想都可怕），正好直射着长时间工作在其中的工作人员，如果这个辐射毫无屏蔽和降低，是多么的可怕。在这种环境中，如果造成音箱效果的失真或者干扰等直观感受，就会引起重视，如果没有影响音响效果的直观感受，可能会为人们完全忽视，也就是工作在其中的人毫无觉察的受到电磁辐射的伤害。

在国外，为减少电磁场对人身造成的影响，欧盟就针对照明设备提出了EMF的要求(即电磁场辐射要求)，并发布了照明设备对有关人体电磁照射的评定的标准：EN 62493:2010。该标准提出了灯具对人体的电磁辐射的评估要求。目前，出口到欧盟的所有灯具都必须符合该电磁辐射标准。

该标准提出了灯具对人体的电磁辐射的评估要求，标准中规定的需要进行EMF评估的照明设备包括以下四大类产品：

1.        以照明为目的、具有产生和分配光的基本功能、并打算连接到低压供电网络上或者用电池工作的所有室内和室外照明设备;

2.        一般照明设备;

3.        主要功能之一是照明的多功能设备

4.        用于照明设备的独立附件

照明灯具EMF测试

当然，就我们今天话题来讲，低密度的LED应用照明、LED户外显示屏没有必要考虑那么多，但是在LED应用的高密度空间内，电磁辐射检测应该是不可或缺的一环。虽然目前人们对电磁波于人体的影响还处于争论之中，但在没有得出最终结论之前，可控的电磁辐射，绝对是不可避免的环节。

编辑：广州极端科技有限公司

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