LED常识之LED特性!
LED常识
半导体发光器件(LED常识)Prepared By Forrest Fan 05-12-12半导体发光器件包括半导体发光二极管(简称LED)、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏(简称矩阵管)等。
事实上,数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。
一、半导体发光二极管工作原理、特性及应用(一)LED发光原理发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结。
因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。
此外,在一定条件下,它还具有发光特性。
在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。
进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光,如图1所示。
假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光。
除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光。
发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。
由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。
理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg的单位为电子伏特(eV)。
若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~1.63eV之间。
比红光波长长的光为红外光。
现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍。
(二)LED的特性1〃极限参数的意义(1)允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。
超过此值,LED 发热、损坏。
(2)最大正向直流电流I Fm:允许加的最大的正向直流电流。
超过此值可损坏二极管。
LED灯珠常识 LED灯优势及优缺点
LED灯珠常识LED灯优势及优缺点—广州创浦照明有限公司什么是LED:LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,加上合适的电压就能正常发光。
LED光源的特点:1.电压:LED使用低压电源,供电电压在1.8-3.6V之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所。
2.效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少80%3.稳定性:理论上可以点亮10万小时。
4.光衰:随着科技的进步,光衰越来越小。
现在普通LED灯在一千小时以内的光衰已经可以真正控制在5%以内,即使超过一千小时以后,光衰也很小。
5.环保:无辐射,无污染,真真正正的环保材料。
出口时LED产品一般免检LED芯片的尺寸常识:按外形分类,芯片一般分为圆片和方片。
其中圆片相对较低档,性能不够稳定,我司一般不采用圆片生产的LED;方片一般以尺寸大小来衡量,比如12 mil (1 mil =0.0254平方毫米)。
一般来说,同一品牌的芯片,芯片尺寸越大,亮度越高。
我司最常采用的LED灯珠,红光和黄光一般在9~12mil,白,蓝,绿光一般都在12~14mil,这也是市面上最常用的芯片,如果用更大的芯片,亮度虽然可以提高不少,但是芯片价格大幅度提高,这就是为什么大尺寸芯片很少有人采用的原因。
LED的颜色常识:LED的不同颜色是由其不同波长的芯片决定的,比如,红光芯片一般波长是620~630nm (纳米),绿光芯片一般波长是527nm, 蓝光芯片的一般波长是470nm, 黄光芯片的一般波长是585nm, 白光LED用的也是蓝光芯片,只是在蓝光芯片上加上适量的的荧光粉就发出白光了。
LED的分类:按功率大小分:可分为小功率,大功率(行业上一般把0.5W 以上的灯叫做大功率灯)按外形分:可分为直插式和贴片式草帽LED又可以按灯头的尺寸细分为F3(灯头的直径是3mm),F5(灯头的直径是5mm);或按灯头的形状细分为无边,薄边,厚边,圆头;按灯头透明与否可分为透明,雾状。
LED灯具基础知识
LED灯具基础知识一、LED灯具的特性:LED灯珠是属于发光二极管的一种,能够将电能转化为光能的半导体,它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。
LED灯具可采用直流DC220V电压,不需要启辉器和镇流器。
启动时间短,无闪频。
LED灯具的主要特点为:①新型绿色环保光源:LED运用冷光源,眩光小,无辐射,使用中不产生有害物质。
LED的工作电压低,采用直流驱动方式,超低功耗(单管0.03~0.06W),电光功率转换接近100%,在相同照明效果下比传统光源节能80%以上。
LED的环保效益更佳,光谱中没有紫外线和红外线,而且废弃物可回收,没有污染,不含汞元素,可以安全触摸,属于典型的绿色照明光源。
②寿命长:LED为固体冷光源,环氧树脂封装,抗震动,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,使用寿命可达6万~10万小时,是传统光源使用寿命的10倍以上。
LED性能稳定,可在-30~+50oC环境下正常工作。
③多变换:LED光源可利用红、绿、蓝三基色原理,在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合,即可产生256X256X256(即16777216)种颜色,形成不同光色的组合。
LED组合的光色变化多端,可实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。
④高新技术:与传统光源的发光效果相比,LED光源是低压微电子产品,成功地融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术和嵌入式控制技术等。
传统LED灯中使用的芯片尺寸为0.25mmX0.25nm,而照明用LED的尺寸一般都要在1.0mmX1.0mm以上。
LED裸片成型的工作台式结构、倒金字塔结构和倒装芯片设计能够改善其发光效率,从而发出更多的光。
LED封装设计方面的革新包括高传导率金属块基底、倒装芯片设计和裸盘浇铸式引线框等,采用这些方法都能设计出高功率、低热阻的器件,而且这些器件的照度比传统LED产品的照度更大。
二LED灯具产品主要参数:光通量(单位:LM)、显色指数(单位:Ra) 、色温(单位:K)、功率因素(单位:PF)、散热能力①光通量:主要指产品的亮度,灯具通过消耗电能而发出光能,光通量越大、发出的光能越多。
灯具专业知识LED产品介绍
灯具专业知识LED产品介绍LED(Light Emitting Diode,发光二极管)是一种半导体器件,具有节能、长寿命、环保等特点。
它在灯具行业中得到广泛应用,主要有LED灯泡、LED射灯、LED筒灯等多种产品。
在本篇文章中,将为大家介绍LED产品的特点和应用。
一、LED灯泡LED灯泡是一种灯具,用于替代传统的白炽灯和节能灯。
它具有以下特点:1.高效节能:相比传统灯泡,LED灯泡的能效更高,能够以更少的能量达到相同的亮度。
2.长寿命:LED灯泡的寿命通常可以达到5万小时以上,是传统灯泡的数倍之多。
3.软光线:LED灯泡的光线柔和,不会刺眼,并且可以根据需求进行调光。
4.环保健康:LED灯泡不含汞等有害物质,不会对环境和人体健康造成危害。
二、LED射灯LED射灯是一种半球形的灯具,具有以下特点:1.能效高:LED射灯的能效非常高,能够将电能转化为光能的比例较高。
2.色彩鲜艳:LED射灯的光线色彩丰富,可以根据需求进行调节。
3.长寿命:LED射灯的寿命较长,可以使用数万小时。
4.节能环保:相比传统射灯,LED射灯的能耗更低,对环境更为友好。
三、LED筒灯LED筒灯是一种长方形的灯具,常用于商业场所和办公场所,具有以下特点:1.高亮度:LED筒灯的亮度较高,能够提供明亮的照明效果。
2.良好的照明效果:LED筒灯的照明效果均匀,不会出现暗角和光斑。
3.节能环保:LED筒灯的能耗较低,能够实现节能减排的目标。
4.调光性能好:LED筒灯的光强度可以根据需求进行调节,满足不同的照明需求。
四、其他LED产品除了上述介绍的LED灯泡、LED射灯和LED筒灯之外,LED还有很多其他应用产品,例如LED洗墙灯、LED浴镜灯、LED广告牌等。
这些产品在室内照明、室外照明和广告展示等方面都得到广泛应用。
总结:LED作为一种新型的照明技术,具有节能、长寿命和环保等优点,在灯具行业中得到了广泛应用。
LED灯泡、LED射灯、LED筒灯等产品都具有独特的特点和优势,能够满足不同场所和不同需求的照明需求。
LED_百度百科(可编辑)
LED_百度百科LED百科名片LED英文单词的缩写,主要含义:LED = Light Emitting Diode,发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光;LED = Large Electronic Display,大型电子展示;LED = Lupus erythematosus disseminatus,播散性红斑狼疮,一种慢性、特发性自身免疫病;led是lead的过去式和过去分词,意为“领导,带领”;俄罗斯Pulkovo机场的IATA代码。
本词条主要介绍发光二极管。
目录LED产品和相关小常识组成光通量发光强度亮度色温基本信息LED应用LED照明颜色 LED优点一、体积小二、耗电量低三、使用寿命长四、高亮度、低热量五、环保六、坚固耐用七、多变幻八、技术先进LED 缺点 LED显示技术发展 LED设计理念 LED的发光原理照明用白光LED LED的调光控制运作参数和效率参数测量标准 LED显示屏控制系统LED分类 LED应用于路灯有先天优势和劣势 LED应用的相关产品 LED产品“贵”的三大原因 1.国内企业没有核心技术 2.LED应用产品散热难 3.LED应用电源管理LED驱动电源九大性能特点要求 LED封装技术介绍 LED产业目前面临的一些问题 LED与LED可见光通讯技术 LED的重要参数释疑 LED焊接技术要求及操作注意事项 LED透镜填充硅胶过程LED产业链构成应用范围照明无线传输发展历史 LED照明国家标准LED产品和相关小常识组成LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。
LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。
LED发光二极管技术参数常识
LED发光二极管技术参数常识半导体发光器件包括半导体发光二极管(简称LED)、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏(简称矩阵管)等。
事实上,数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。
一、半导体发光二极管工作原理、特性及应用(一)、LED发光原理发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结。
因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。
此外,在一定条件下,它还具有发光特性。
在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。
进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光。
假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光。
除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光。
发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。
由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。
理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg 的单位为电子伏特(eV)。
若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~1.63eV之间。
比红光波长长的光为红外光。
现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍。
(二)、LED的特性1.极限参数的意义(1)允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。
超过此值,LED发热、损坏。
(2)最大正向直流电流IFm:允许加的最大的正向直流电流。
超过此值可损坏二极管。
(3)最大反向电压VRm:所允许加的最大反向电压。
超过此值,发光二极管可能被击穿损坏。
LED及其灯管重要基础知识点
LED及其灯管重要基础知识点一、LED的定义与原理LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,是一种半导体器件。
其原理是基于发光材料在电流作用下发生光致发光的现象。
在正向电压作用下,电子从n区向p区注入,与空穴复合时释放出能量,产生可见光。
LED能够转换电能为光能,具有高效、长寿命、低功耗等特点。
二、LED的主要特点与优势1. 高效节能:LED具有较高的光电转化效率,能够将电能转化为可见光,相较传统灯泡,能够实现更低的能耗;2. 长寿命:LED的寿命一般可达数万到数十万小时,远远超过传统光源,减少了更换灯泡的频率;3. 色彩丰富:通过控制不同发光材料的配比和电流,LED能够实现多种颜色的发光,满足不同场景的需求;4. 快速开启与调光:相较于传统光源,LED能够瞬间点亮,不需要预热时间,并且可以通过调节电流实现亮度的调节;5. 环保无污染:LED不含有汞、铅等有害物质,在使用过程中无紫外线和红外线辐射,对环境和人体健康无害。
三、LED灯管的种类与应用1. 直插式LED灯管:通常用于取代传统荧光灯管,可直接替换传统的T5、T8荧光灯管,广泛应用于室内照明,如办公场所、商业建筑等;2. 灯头式LED灯管:其灯体形状与传统灯泡相似,可直接插入灯座使用,适用于家庭照明,如客厅、卧室等;3. 射灯式LED灯管:主要用于照明装饰,可安装在天花板、墙壁等位置,用于商场、酒店、展厅等场所;4. 路灯式LED灯管:用于城市路灯照明,具有高亮度和远距离照明的特点,可提高道路亮度,提供更好的交通安全。
四、选购LED灯管的要点1. 色彩指数(CRI):高色彩指数表示LED能够还原物体的真实色彩,一般需选择CRI大于80的产品;2. 功率与亮度:根据实际需求选择合适的功率和亮度,注意与传统光源的对比;3. 发光角度:发光角度决定了LED照明范围,根据照明场景选择合适的发光角度;4. 品牌与质量:选购时注意选择品牌知名度高、质量有保证的LED灯管,以确保其性能与使用寿命。
LED基础必学知识点
LED基础必学知识点
1. LED的全称为“Light Emitting Diode”,即发光二极管。
它是一种能够将电能转化为光能的电子元器件。
2. LED具有节能高效的特点,相较于传统的白炽灯泡或荧光灯,LED 的光效更高,能够有效降低能源消耗。
3. LED的发光原理是通过半导体材料中的电子和空穴的复合释放出能量,进而产生光。
4. LED有不同的发光颜色,包括红、绿、蓝和白等。
这是通过控制半导体材料的组分和结构来实现的。
5. LED的亮度可以通过调节电流大小来控制。
较高的电流能够使LED 更亮,但也会增加能耗和发热。
6. LED的寿命较长,通常能够达到数万小时以上。
这是由于LED没有灯丝和荧光粉等易损部件。
7. LED还具有快速开启、抗震动、体积小等优点,适用于各种不同的应用场景。
8. LED可以用作指示灯、照明灯具、显示屏等各种应用。
在数字显示方面,LED数字管和LED点阵屏是常见的应用形式。
9. LED的工作电压一般在1.5-3.5伏之间,具体取决于不同的颜色和型号。
10. 在电路设计中,通常需要驱动电路来驱动LED工作。
这可以通过限流电阻、电流调节电路或专用的LED驱动器来实现。
需要注意的是,以上是LED基础知识的一般内容,具体的知识点还会涉及到LED的驱动方式、电压兼容性、色温等更加详细的相关知识。
LED基础知识介绍
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• (2)汽车工业上的应用汽车用灯包含汽车内部的仪表板、音响指示灯、开 关的背光源、阅读灯和外部的刹车灯、尾灯、侧灯以及头灯等。汽车用 白炽灯不耐震动撞击、易损坏、寿命短,需要经常更换。1987年,我国 开始在汽车上安装LED高位刹车灯。由于LED响应速度快,可以及早提醒 司机刹车,减少汽车追尾事故,在发达国家,使用LED制造的中央后置 高位刹车灯已成为汽车的标准件,美国HP公司在1996年推出的LED汽车 尾灯模组可以随意组合成各种汽车尾灯。
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LED色彩丰富
• 由于LED带宽比较窄, 颜色纯度高,因此LED 的色彩比其他光源的色 彩丰富得多。 • 据有关专家计算,LED 的色彩比其他光源丰富 30%,因此,它能够更准 确的反应物体的真实性 ,当然也更受消费者的 青睐!
二.LED的优点
1、体积小
LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面,所以它非常小 ,非常轻。 2、耗电量低 LED耗电相当低,直流驱动,超低功耗(单管0.03-0.06瓦),电光 功率转换接近30%。一般来说LED的工作电压是2-3.6V,工作电流是 0.02-0.03A;这就是说,它消耗的电能不超过0.1W,相同照明效果比 传统光源节能近80%。 3、使用寿命长
七.LED的应用
• (1)显示屏、交通讯号显示光源的应用LED灯具有抗震耐冲击、光响应速 度快、省电和寿命长等特点,广泛应用于各种室内、户外显示屏,分为 全色、双色和单色显示屏,全国共有100多个单位在开发生产。交通信 号灯主要用超高亮度红、绿、黄色LED,因为采用LED信号灯既节能, 可靠性又高,所以在全国范围内,交通信号灯正在逐步更新换代,而且 推广速度快,市场需求量很大,是个很好的市场机会。
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有人称LED光源为长寿灯。它为固体冷光源,环氧树脂封装,不存在 灯丝发光易烧、热沉积等缺点,在恰当的电流和电压下,使用寿命可 达6万到10万小时,比传统光源寿命长10倍以上。
LED主要参数及特性
LED主要参数与特性LED是利用化合物材料制成pn结的光电器件。
它具备pn结结型器件的电学特性:I-V特性、C-V特性和光学特性:光谱响应特性、发光光强指向特性、时间特性以及热学特性。
1、LED电学特性1.1 I-V特性表征LED芯片pn结制备性能主要参数。
LED的I-V特性具有非线性、整流性质:单向导电性,即外加正偏压表现低接触电阻,反之为高接触电阻。
如图:(1) 正向死区:(图oa或oa′段)a点对于V0 为开启电压,当V<Va,外加电场尚克服不少因载流子扩散而形成势垒电场,此时R很大;开启电压对于不同LED其值不同,GaAs为1V,红色GaAsP为1.2V,GaP为1.8V,GaN为2.5V。
(2)正向工作区:电流IF与外加电压呈指数关系IF = IS (e qVF/KT –1) -------------------------IS 为反向饱和电流。
V>0时,V>VF的正向工作区IF 随VF指数上升 IF = IS e qVF/KT (3)反向死区:V<0时pn结加反偏压V= - VR 时,反向漏电流IR(V= -5V)时,GaP为0V,GaN为10uA。
(4)反向击穿区 V<- VR ,VR 称为反向击穿电压;VR 电压对应IR为反向漏电流。
当反向偏压一直增加使V<- VR时,则出现IR突然增加而出现击穿现象。
由于所用化合物材料种类不同,各种LED的反向击穿电压VR也不同。
1.2 C-V特性鉴于LED的芯片有9×9mil (250×250um),10×10mil,11×11mil (280×280um),12×12mil (300×300um),故pn结面积大小不一,使其结电容(零偏压)C≈n+pf 左右。
C-V特性呈二次函数关系(如图2)。
由1MHZ交流信号用C-V特性测试仪测得。
1.3 最大允许功耗PF m当流过LED的电流为IF、管压降为UF则功率消耗为P=UF×IFLED工作时,外加偏压、偏流一定促使载流子复合发出光,还有一部分变为热,使结温升高。
LED各类灯的特点及应用范围
LED各类灯的特点及应用范围LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,是一种半导体器件,利用半导体材料背便电流时产生的电子空穴复合释放能量而发出可见光。
相对于传统的照明光源,LED具有以下特点:1.高效节能:LED灯具的发光效率高达80%以上,可以将电能转化为可见光而不产生多余的热量,相较于传统的白炽灯、荧光灯等,能耗要低很多。
3.颜色丰富:LED灯具可根据不同的材料和工艺制造出多种颜色的光源,无需使用滤光片等辅助材料。
利用三基色的原理,可以精确控制出各种颜色的光线,满足不同场合的需要。
4.易于控制:LED灯具具有可调光性能,可以根据需要调节光线亮度和色温,实现不同环境下的灯光需求。
同时,还可以实现远程控制和智能化控制,方便实现灯光的控制和管理。
5.环保友好:LED灯具不含汞等有害物质,也不产生紫外线、红外线等辐射,减少了对环境的污染。
同时,由于其高效节能的特点,可以大幅降低能源消耗,减少碳排放。
根据不同的应用需求和要求,LED灯具可以分为以下几类:1.室内照明LED灯具:室内LED灯具包括LED灯泡、LED筒灯、LED射灯、LED台灯等,可用于家庭照明、商业照明和办公照明等场所。
LED灯泡可以直接替代传统的白炽灯和节能灯,节能效果显著;LED筒灯和LED射灯可以用于点亮室内的特定区域或者用于装饰;LED台灯则可以满足个人的阅读和工作需求。
2.商业照明LED灯具:商业照明包括商场、超市、写字楼、宾馆等公共场所。
这些场所通常需要大量的照明设备,使用LED灯具可以降低能耗和维修成本,同时也提升了照明效果。
在商业照明中,常用的LED灯具有LED灯管、LED节能灯、LED投光灯等。
3.室外照明LED灯具:室外照明主要用于道路照明、广场照明、景观照明、建筑照明等。
室外环境复杂,对灯具的性能和耐用性有较高的要求。
LED灯具具有良好的抗震性和防护性能,同时可以提供均匀的照明效果。
常用的室外LED灯具有LED路灯、LED投光灯、LED轮廓灯等。
LED灯珠的基础知识
LED灯珠常识什么是LED:LED是英文light emittingdiode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,加上合适的电压就能正常发光。
LED光源的特点:1.电压:LED使用低压电源,供电电压在1.8-3.6V之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所。
2.效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少80%3.稳定性:理论上可以点亮10万小时。
4.光衰:随着科技的进步,光衰越来越小。
现在普通LED灯在一千小时以内的光衰已经可以真正控制在5%以内,即使超过一千小时以后,光衰也很小。
5.环保:无辐射,无污染,真真正正的环保材料。
出口时LED产品一般免检LED芯片的尺寸常识:按外形分类,芯片一般分为圆片和方片。
其中圆片相对较低档,性能不够稳定,我司一般不采用圆片生产的LED;方片一般以尺寸大小来衡量,比如12mil (1 mil=0.0254平方毫米)。
一般来说,同一品牌的芯片,芯片尺寸越大,亮度越高。
我司最常采用的LED灯珠,红光和黄光一般在9~12mil,白,蓝,绿光一般都在12~14mil,这也是市面上最常用的芯片,如果用更大的芯片,亮度虽然可以提高不少,但是芯片价格大幅度提高,这就是为什么大尺寸芯片很少有人采用的原因。
LED灯珠常识LED的颜色常识:LED灯珠常识LED的不同颜色是由其不同波长的芯片决定的,比如,红光芯片一般波长是620~630nm (纳米),绿光芯片一般波长是527nm,蓝光芯片的一般波长是470nm, 黄光芯片的一般波长是585nm,白光LED用的也是蓝光芯片,只是在蓝光芯片上加上适量的的荧光粉就发出白光了。
LED灯珠常识LED的分类:LED灯珠常识按功率大小分:可分为小功率,大功率(行业上一般把0.5W以上的灯叫做大功率灯)按外形分:可分为直插式DIP和贴片式SMD草帽LED又可以按灯头的尺寸细分为F3(灯头的直径是3mm),F5(灯头的直径是5mm);或按灯头的形状细分为无边,薄边,厚边,圆头;按灯头透明与否可分为透明,雾状。
关于led灯的知识资料
关于led灯的知识资料关于LED灯的知识资料LED(Light Emitting Diode)是一种发光二极管,具有高效能、长寿命和低能耗等特点。
近年来,随着科技的进步和环保意识的提高,LED灯逐渐取代了传统的白炽灯和荧光灯,成为主流照明产品。
本文将从LED的工作原理、优势和应用领域等方面介绍LED灯的相关知识。
一、工作原理LED灯的工作原理是利用半导体材料的特性,经过电流的驱动产生光。
当LED两端施加正向电压时,电子与空穴在P-N结区域结合,通过能量的释放产生光。
LED的发光颜色取决于半导体材料的成分和能带结构。
二、优势1. 高效能:相比传统白炽灯和荧光灯,LED灯能将更多的能量转化为光能,能效更高。
LED的光效可达到80-100流明/瓦,而白炽灯只有10-20流明/瓦。
2. 长寿命:LED灯寿命可达到5万小时以上,是传统灯泡的几倍甚至几十倍。
这是由于LED灯没有灯丝和玻璃外壳,不易受损。
3. 低能耗:由于LED灯的高效能,它的能耗比传统照明产品低很多,能够节约大量电力资源。
4. 色彩丰富:LED灯可通过半导体材料的不同组合来发出不同颜色的光,且色彩饱和度高。
5. 可调光性:LED灯可通过控制电流来实现调光,与传统灯泡相比,调光效果更加平滑,不会产生闪烁。
三、应用领域1. 家居照明:LED灯具有色彩温暖、柔和的特点,适合用于家庭的卧室、客厅、厨房等照明场景。
2. 商业照明:LED灯具有高亮度、长寿命和可调光性等特点,适用于商场、办公楼、酒店等场所的照明需求。
3. 路灯照明:LED灯具有耐用、高亮度和节能的特点,适用于城市道路、高速公路等路灯照明。
4. 汽车照明:LED灯具有快速响应、高亮度和低能耗的特点,适用于汽车的前照灯、尾灯等照明系统。
5. 舞台照明:LED灯具有多彩、可调光性和快速响应的特点,适用于演唱会、剧院等舞台照明。
四、发展趋势随着技术的不断发展,LED灯的性能和应用领域还将不断扩展。
LED常识
LED知识一、LED的定义LED Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写。
广泛见于日常生活中,如家用电器的指示灯,汽车后防雾灯等。
LED的最显著特点是使用寿命长,光电转换效能高。
LED模块 LED排列成矩阵或笔段,预制成标准大小的模块。
常用的有8X8点阵模块(单色有64×1只或双基色有64×2只发光二极管),8字七段数码模块。
LED集束管为提高亮度, 增加视距,将两只以上至数十只LED集成封装成一只集束管,作为一个象素。
这种LED集束管主要用于制作户外屏。
又称为像素筒。
LED显示屏将LED模块或集束管按照实际需要大小拼装排列成矩阵,配以专用显示电路,直流稳压电源,软件,框架及外装饰等,即构成一台LED 显示屏。
二、白光LED和照明新光源上个世纪60年代,科技工作者利用半导体PN结发光的原理,研制成了LED发光二极管。
当时研制的LED,所用的材料是GaASP,其发光颜色为红色。
经过近30年的发展,现在大家十分熟悉的LED,已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光。
然而照明需用的白色光LED仅在近年才发展起来,这里向读者介绍有关照明用白光LED。
1.可见光的光谱和LED白光的关系。
众所周之,可见光光谱的波长范围为380nm~760nm,是人眼可感受到的七色光——红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,但这七种颜色的光都各自是一种单色光。
例如LED发的红光的峰值波长为565nm。
在可见光的光谱中是没有白色光的,因为白光不是单色光,而是由多种单色光合成的复合光,正如太阳光是由七种单色光合成的白色光,而彩色电视机中的白色光也是由三基色黄、绿、蓝合成。
由此可见,要使LED发出白光,它的光谱特性应包括整个可见的光谱范围。
但要制造这种性能的LED,在目前的工艺条件下是不可能的。
根据人们对可见光的研究,人眼睛所能见的白光,至少需两种光的混合,即二波长发光(蓝色光+黄色光)或三波长发光(蓝色光+绿色光+红色光)的模式。
led的特点是什么
LED,即发光二极管,是一种能够将电能转化为光能的半导体,LED在半导体照明、汽车用灯、信号显示、显示器背光源、信息显示屏、生物作用、医疗作用等领域有很广泛的应用,在广告招牌上尤其如此,这是因为与其他材质相比,用led进行广告招牌设计更具优势。
1、防水,节能、安全:众如周知,LED发光字的功率小,耗电量低。
由于输出电压低,因而更加安全。
由于我们应用的LED外发光字光源是防水的,因此,在下雨等天气里可正常使用,而不用去担心会烧坏。
2、环保的制造工艺:排放无污染和绿色生产工艺,包括采用无毒、无溶剂树脂与密封材料,提倡采用水溶性树脂;树脂发光字全防水,表面晶莹剔透,光色均匀。
3、结构简单:具有固体光源的最大优点,不充气,无玻璃外壳,无气体密封问题,耐冲击;附件简单:无启动器、镇流器或超高压变压器;LED外露字大字一般通过等离子切割弯折而成,因而不受机器而限制大小。
不拼接,更美观。
4、节材:光源及其附件要节约耗用黑色金属、有色金属、稀有金属和非金属材料;
5、超长寿命:LED发光字,低光衰,理论寿命达8万小时。
6、外观时尚,与外发光字相比,如霓虹灯字,由于霓虹灯是裸露的,容易坏;且布在安全隐患。
而LED发光字,所有的线路几乎都是藏在发光字以内,既美观,又大方。
LED发光字适用场所:
1.户内外广告发光字、招牌、灯箱、LED display;
2.商业娱乐场所装饰背光源;
3.酒店、商铺、写字楼等各种场合。
4.专卖店,连锁酒店,茶叶连锁机构等招牌,形象LED广告牌设计。
LED发光字已被越来越多的人亲睐并广泛使用。
关于led灯的知识资料
关于led灯的知识资料关于LED灯的知识资料LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,是一种半导体器件,具有电压低、功耗小、寿命长、亮度高等优点,在照明领域逐渐取代传统光源成为主流。
下面将从LED灯的原理、特点、应用和未来发展等方面介绍LED灯的知识。
一、LED灯的原理LED灯的发光原理是利用半导体材料的电致发光效应,当有电流通过LED芯片时,电子与空穴在半导体结中复合释放能量,产生光子,从而实现发光。
LED灯的核心部件是LED芯片,其材料常用的有砷化镓(GaAs)、磷化镓(GaP)和砷化铝镓(AlGaAs)等。
二、LED灯的特点1. 高效节能:LED灯具有较高的光电转换效率,能将电能转化为光能的比例较高,相比传统光源如白炽灯和荧光灯等,LED灯能耗更低,具有更好的节能效果。
2. 寿命长:LED灯寿命可达数万小时,远远超过传统光源,减少了更换频率和维修成本。
3. 色彩丰富:LED灯可通过调节材料和控制电流实现不同颜色的发光,能够呈现出丰富多彩的色彩效果。
4. 抗震抗振:LED灯采用固态发光技术,没有玻璃灯泡和灯丝等易损部件,具有较强的抗震抗振性能,适用于各种恶劣环境。
5. 可调光性:通过控制电流的大小,可以实现LED灯的调光功能,满足不同场景和需求的照明要求。
6. 环保健康:LED灯不含汞等有害物质,不会产生紫外线和红外线辐射,对环境和人体健康无害。
三、LED灯的应用1. 家居照明:LED灯具有节能、环保、寿命长的特点,逐渐成为家庭照明的首选。
LED灯具有多种形状和颜色可选择,能够满足不同家居风格和个人需求。
2. 商业照明:LED灯在商业场所的应用广泛,如商场、超市、办公楼等。
LED灯具有高亮度和可调光性,能够创造出舒适明亮的环境,提升商业空间的品质和吸引力。
3. 路灯照明:传统的路灯逐渐被LED路灯取代。
LED路灯具有高亮度、节能、寿命长的特点,能够提供更好的照明效果,并降低能耗和维护成本。
LED照明灯具的特点
LED照明灯具的特点第一,高效节能。
相比传统的照明灯具,LED灯具具有很高的光电转换效率,可以将电能转换为光能的比例达到80%以上,因此其能耗较低。
在同样亮度的情况下,LED灯具的能耗约为传统照明灯具的一半。
第三,环保健康。
LED灯具没有使用汞等有害物质,不存在像荧光灯那样在使用和丢弃过程中对环境造成污染的风险。
此外,LED灯具不会产生紫外线和红外线辐射,对人体健康无害。
第四,色彩度高。
LED灯具的色温范围较广,可以提供更多的选择,从暖光到冷光都可以满足不同环境下的照明需求。
此外,LED灯具的色彩还比较稳定,在不同的工作环境下不会产生色温偏差。
第五,调光性好。
LED灯具可以进行无级调光,可以实现亮度的精确控制。
这使得LED灯具可以根据需要进行灯光的调整,满足不同场景下的照明需求。
第六,抗震抗振。
LED灯具采用固态灯珠,不会受到振动和冲击的影响,具有较高的抗震性能。
这使得LED灯具可以在恶劣的环境中使用,如高速公路、地铁站等。
第七,快速启动和无闪烁。
LED灯具的启动时间非常短,通常在几微秒内就可以达到最大亮度。
此外,LED灯具不会出现频闪现象,对眼睛的刺激小,减少了眼睛疲劳和不适感。
第八,灵活性强。
由于LED灯具的体积小、结构简单,可以设计成各种形状和尺寸,适应不同的照明需求。
此外,LED灯具可以与其他技术结合使用,如无线通信、智能控制等,提升灯具的智能化和互联性。
综上所述,LED照明灯具具有高效节能、长寿命、环保健康、色彩度高、调光性好、抗震抗振、快速启动和无闪烁、灵活性强等特点。
这些特点使得LED灯具在照明市场上越来越受到关注和青睐,并且得到了广泛的应用。
10LED电学特性_程立文
2、深圳泓宇光电子科技有限公司
一般二极管的伏安特性(理想)
一般二极管的伏安特性(实际)
作业
一、填空: 1、LED的IV曲线具有 性和 性特性。 2、小功率LED的正向电压是正向电流在 mA时的电 压。大功率LED的正向电压通常是是正向电流在 mA 的电压 二、名词解释 LED 的点亮时间 LED 的熄灭时间 三、简答 1、画出一个LED的IV特性曲线,并注明它的工作区和 反向击穿区。
LED的电学特性
内容
• • • • • 一、LED的电流-电压特性图 二、LED的电学指标 三、LED的极限参数 四、LED的其它电学参数 五、电参数测量仪
LED的伏-安(I-V)特性
(1) LED的伏-安(I-V)特性是流过芯片PN 结电流随施加到PN结两端上电压变化的特 性,它是衡量PN结性能的主要参数,是PN 结制作优劣的重要标志。 (2)LED具有单向导电性和非线性特性。
四、LED的其它电学参数
在高频电路中使用LED时 • 1、结电容Cj • 2、响应时间:上升时间tr,下降时间t f。
– 点亮时间比白炽灯快0.7~1s。 – 按100km/h计算,19.4~24.7m提前刹车。
响应时间
• LED响应时间是指:通一正向电流时开始发光 和熄灭所延迟时间,标志LED反应速度。 • 响应时间主要取决于载流子寿命、器件的结电 容及电路阻抗。 • LED 的点亮时间——上升时间tr 是指接通电源使 发光亮度达到正常的10%开始,一直到发光亮 度达到正常值的90%所经历的时间。 • LED 熄灭时间——下降时间tf 是指正常发光减弱 至原来的10%所经历的时间。 • 不同材料制得的LED响应时间各不相同;如 GaAs、GaAsP、GaAlAs 其响应时间小于10-9S。 因此它们可用在10~100MHZ 的高频系统 中。
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(3)单LED电平指示电路。在放大器、振荡器或脉冲数字电路的输出端,可用LED表示输出信号是否正常,如图7所示。R为限流电阻。只有当输出电压大于LED的阈值电压时,LED才可能发光。
(4)单LED可充作低压稳压管用。由于LED正向导通后,电流随电压变化非常快,具有普通稳压管稳压特性。发光二极管的稳定电压在1.4~3V间,应根据需要进行选择VF,如图8所示。
(4)工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围,发光二极管将不能正常工作,效率大大降低。
2.电参数的意义
(1)光谱分布和峰值波长:某一个发光二极管所发之光并非单一波长,其波长大体按图2所示。由图可见,该发光管所发之光中某一波长λ0的光强最大,该波长为峰值波长。
引脚成形方法
(1)必需离胶体2毫米才能折弯支架。(2)支架成形必须用夹具或由专业人员来完成。
(3)支架成形必须在焊接前完成。 (4)支架成形需保证引脚和间距与线路板上一致。
四、清洗
当用化学品清洗胶体时必须特别小心,因为有些化学品对胶体表面有损伤并引起褪色如三氯乙烯、丙酮等。可用乙醇擦拭、浸渍,时间在常温下不超过3分钟。
2.按发光管出光面特征分
按发光管出光面特征分圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等。
圆形灯按直径分为φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。国外通常把φ3mm的发光二极管记作T-1;把φ5mm的记作T-1(3/4);把φ4.4mm的记作T-1(1/4)。由半值角大小可以估计圆形发光强度角分布情况。从发光强度角分布图来分
(1)利用高亮度或超高亮度发光二极管制作微型手电的电路如图5所示。图中电阻R限流电阻,其值应保证电源电压最高时应使LED的电流小于最大允许电流IFm。
(2)图6(a)、(b)、(c)分别为直流电源、整流电源及交流电源指示电路。
图(a)中的电阻≈(E-VF)/IF;图(b)中的R≈(1.4Vi-VF)/IF; 图(c)中的R≈Vi/IF式中,Vi——交流电压有效值。
1.按发光管发光颜色分
按发光管发光颜色分,可分成红色、橙色、绿色(又细分黄绿、标准绿和纯绿)、蓝光等。另外,有的发光二极管中包含二种或三种颜色的芯片。根据发光二极管出光处掺或不掺散射剂、有色还是无色,上述各种颜色的发光二极管还可分成有色透明、无色透明、有色散射和无色散射四种类型。散射型发光二极管和达于做指示灯用。
(2)发光强度IV:发光二极管的发光强度通常是指法线(对圆柱形发光管是指其轴线)方向上的发光强度。若在该方向上辐射强度为(1/683)W/sr时,则发光1坎德拉(符号为cd)。由于一般 LED的发光二强度小,所以发光强度常用坎德拉(mcd)作单位。
(3)光谱半宽度Δλ:它表示发光管的光谱纯度.是指图3中1/2峰值光强所对应两波长之间隔.
(7)V-I特性:发光二极管的电压与电流的关系可用图4表示。
在正向电压正小于某一值(叫阈值)时,电流极小,不发光。当电压超过某一值后,正向电流随电压迅速增加,发光。由V-I曲线可以得出发光管的正向电压,反向电流及反向电压等参数。正向的发光管反向漏电流IR<10μA以下。
(三)LED的分类
(5)正向工作电流If:它是指发光二极管正常发光时的正向电流值。在实际使用中应根据需要选择IF在0.6·IFm以下。
(6)正向工作电压VF:参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。发光二极管正向工作电压VF在1.4~3V。在外界温度升高时,VF将下降。
如第2条仍无法满足的前提下,则考虑LED电压相同、波长相邻、亮度相邻/同第2条举例雷同。
仅串联线路则重点考虑以波长一致,电压一致之先后顺序考虑。
在产品使用需多个排列时,不同产品则重点考虑波长一致,亮度一致的先后顺序排列。
我司产品在发货时均是采用自动分光机来分光、分色、分电压,一般同一包装袋内均为同一个档次之产品。
一、半导体发光二极管工作原理、特性及应用
(一)LED发光原理
发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。此外,在一定条件下,它还具有发光特性。在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光,如图1所示。
(5)电平表。目前,在音响设备中大量使用LED电平表。它是利用多只发光管指示输出信号电平的,即发光的LED数目不同,则表示输出电平的变化。图9是由5只发光二极管构成的电平表。当输入信号电平很低时,全不发光。输入信号电平增大时,首先LED1亮,再增大LED2亮……。
(五)发光二极管的检测
以上仅为LED并档使用的推荐办法,在实际生产中,用户则可以根据自己产品的特点进行相应的调整或以其它的办法使用。
三、应用常识
LED焊接条件
(1)烙铁焊接:烙铁(最高30W)尖端温度不超过300℃;焊接时间不超过3秒;焊接位置至少离胶体2毫米。
(2)波峰焊:浸焊最高温度260℃;浸焊时间不超过5秒;浸焊位置至少离胶体2毫米。
除上述分类方法外,还有按芯片材料分类及按功能分类的方法。
(四)LED的应用
由于发光二极管的颜色、尺寸、形状、发光强度及透明情况等不同,所以使用发光二极管时应根据实际需要进行恰当选择。由于发光二极管具有最大正向电流IFm、最大反向电压VRm的限制,使用时,应保证不超过此值。为安全起见,实际电流IF应在0.6IFm以下;应让可能出现的反向电压VR<0。6VRm。LED被广泛用于种电子仪器和电子设备中,可作为电源指示灯、电平指示或微光源之用。红外发光管常被用于电视机、录像机等的遥控器中。
有三类:
(1)高指向性。一般为尖头环氧封装,或是带金属反射腔封装,且不加散射剂。半值角为5°~20°或更小,具有很高的指向性,可作局部照明光源用,或与光检出器联用以组成自动检测系统。
(2)标准型。通常作指示灯用,其半值角为20°~ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ5°。
(3)散射型。这是视角较大的指示灯,半值角为45°~90°或更大,散射剂的量较大。
同一产品中,保持LED的电压(Vf)一致的前提下,考虑同一波长,相邻亮度档的产品,如蓝色有343#、443#、543#、533#、433#,若用443#的不够时,则并用543#或343#。
视客户产品的质量状况,原则上同一产品,尽可能不要跨档;如343#与543#尽可能不要用在同一产品上。
由于红外发光二极管,它发射1~3μm的红外光,人眼看不到。通常单只红外发光二极管发射功率只有数mW,不同型号的红外LED发光强度角分布也不相同。红外LED的正向压降一般为1.3~2.5V。正是由于其发射的红外光人眼看不见,所以利用上述可见光LED的检测法只能判定其PN结正、反向电学特性是否正常,而无法判定其发光情况正常否。为此,最好准备一只光敏器件(如2CR、2DR型硅光电池)作接收器。用万用表测光电池两端电压的变化情况。来判断红外LED加上适当正向电流后是否发射红外光。其测量电路如图11所示。
3.按发光二极管的结构分
按发光二极管的结构分有全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻璃封
装等结构。
4.按发光强度和工作电流分
按发光强度和工作电流分有普通亮度的LED(发光强度<10mcd);超高亮度的LED(发光强度>100mcd);把发光强度在10~100mcd间的叫高亮度发光二极管。一般LED的工作电流在十几mA至几十mA,而低电流LED的工作电流在2mA以下(亮度与普通发光管相同)。
(二)LED的特性
1.极限参数的意义
(1)允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值,LED发热、损坏。
(2)最大正向直流电流IFm:允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。
(3)最大反向电压VRm:所允许加的最大反向电压。超过此值,发光二极管可能被击穿损坏。
(2)外接电源测量。
用3V稳压源或两节串联的干电池及万用表(指针式或数字式皆可)可以较准确测量发光二极管的光、电特性。为此可按图10所示连接电路即可。如果测得VF在1.4~3V之间,且发光亮度正常,可以说明发光正常。如果测得VF=0或VF≈3V,且不发光,说明发光管已坏。
2.红外发光二极管的检测
(4)半值角θ1/2和视角:θ1/2是指发光强度值为轴向强度值一半的方向与发光轴向(法向)的夹角。半值角的2倍为视角(或称半功率角)。
图3给出的二只不同型号发光二极管发光强度角分布的情况。中垂线(法线)AO的坐标为相对发光强度(即发光强度与最大发光强度的之比)。显然,法线方向上的相对发光强度为1,离开法线方向的角度越大,相对发光强度越小。由此图可以得到半值角或视角值。
1.普通发光二极管的检测
(1)用万用表检测。
利用具有×10kΩ挡的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏。正常时,二极管正向电阻阻值为几十至200kΩ,反向电阻的值为∝。如果正向电阻值为0或为∞,反向电阻值很小或为0,则易损坏。这种检测方法,不能实地看到发光管的发光情况,因为×10kΩ挡不能向LED提供较大正向电流。
五、静电防护
静电和电流的急剧升高将会对LED产生损害,InGaN系列产品使用时请使用防静电装置,如防护带和手套。
注意:使用时人体放电模式HBM<1000V;机器放电模式<100V
如果有两块指针万用表(最好同型号)可以较好地检查发光二极管的发光情况。用一根导线将其中一块万用表的“+”接线柱与另一块表的“-”接线柱连接。余下的“-”笔接被测发光管的正极(P区),余下的“+”笔接被测发光管的负极(N区)。两块万用表均置×10Ω挡。