LED基础知识点
LED基础知识
(一)LED简介1、 LEDLED为Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写。
LED是一种半导体固体器件,LED的最显著优点是使用节能,环保,和使用寿命长。
由于采用了鎵、砷、磷三种元素,所以俗称这些LED为三元素发光管。
而GaN(氮化镓)的蓝光 LED 、GaP 的绿光 LED和GaAs红外光LED,被称为二元素发光管。
而目前最新的工艺是用混合铝(Al)、钙(Ca) 、铟(In)和氮(N)四种元素的AlGaInN 的四元素材料制造的四元素LED,可以涵盖所有可见光以及部份紫外光的光谱范围。
2.LED照明术语波长:光的色彩强弱是可以通过数据来描述,这种数据叫波长。
能见到的光的波长,范围在380至780nm之间。
单位:纳米(nm)亮度:亮度是指物体明暗的程度,定义是单位面积的发光强度。
单位:尼特(nit)光强:指光源的明亮程度。
也即表示光源在一定方向和范围内发出的可见光辐射强弱的物理量。
单位:烛光(cd)光通量:光源每秒钟所发出的可见光量之总和。
单位:流明(Lm)光效:光源发出的光通量除以光源的功率。
它是衡量光源节能的重要指标。
单位:每瓦流明(Lm/w)。
显色性:光源对物体呈现的程度,也就是颜色的逼真程度。
通常叫做"显色指数"。
单位:Ra。
色温:光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时,黑体的温度称为该光源的色温。
单位:开尔文(k)。
眩光:视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比,所造成的视觉不舒适称为眩光,眩光是影响照明质量的重要因素。
同步性:两个或两个以上LED灯在不规定时间内能正常按程序设定的同步方式运行,同步性是LED灯实现协调变化的基本要求。
防护等级:IP防护等级是将灯具依其防尘、防湿气之特性加以分级,由两个数字所组成,第一个数字代表灯具防尘、防止外物侵人的等级(分0-6级),第二个数字代表灯具防湿气、防水侵人的密封程度(分0-8级),数字越大表示其防护等级越高。
LED基本理论知识(配图完整版)
LED基本理论知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发光原理图1 发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP Array(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*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a.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。
b.最大正向直流电流I F m:允许加的最大的正向直流电流。
超过此值可损坏二极管。
c.V R m: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基础知识介绍
LED基础知识介绍LED,全称为Light Emitting Diode(发光二极管),是一种半导体器件。
与传统的发光方式不同,LED通过半导体材料发出可见光,其主要原理是电导带和价带之间的电子跃迁。
一、LED的结构LED由四个基础部件组成:1.发光体:由半导体材料构成,其中有N型材料和P型材料,通过电子和空穴再复合从而发出光。
2.引线极:引线极连接发光体和外部电源,起到导电和固定作用。
3.导电板:位于引线极下方,用于分布电流和散发热量。
4.外壳:保护LED内部结构的外部壳体。
二、LED的工作原理当LED两端施加电压时,N型材料中的电子和P型材料中的空穴在P–N结附近会发生复合。
这个过程中,电子跃迁到低能级并释放出能量,即发出可见光。
根据材料的不同,LED可以发出不同的光谱,从红色到紫色。
三、LED的优点1.能效高:LED是一种高效光源,其能量转换效率高,较少能量转化为热能。
2.寿命长:LED寿命可达数万小时,远超其他照明设备。
3.响应速度快:LED瞬间响应,无需预热时间。
4.尺寸小:LED小巧轻便,方便安装和维护。
5.环保节能:LED不含汞等有害物质,使用过程中也不会排放有害气体。
四、LED的缺点1.价格较高:LED的制造成本相对较高,使得其价格相对较高。
2.色彩损失:LED在长期使用过程中,会逐渐发生光衰,颜色会发生变化。
五、LED的应用领域1.照明领域:由于其高效节能的特点,LED已经成为照明行业的主流光源。
2.显示屏:LED显示屏具有高亮度、高对比度和清晰度等优点,在舞台演出、广告宣传等领域得到广泛应用。
3.汽车照明:LED的亮度较高,可以用于汽车前照灯、尾灯和转向灯等。
4.室内装饰:LED可以制造出不同颜色和亮度的光,广泛应用于室内装饰照明中,如楼梯、墙壁和天花板的装饰等。
5.电子产品:LED在电子产品中的应用非常广泛,如电视、手机、电脑等显示屏。
总结:LED作为一种高效节能的光源,具有很多优点,如能效高、寿命长、响应速度快等。
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的基本知识
LED的基本知识LED的基本知识一、什么是LEDLight Emitting Diode,即发光二极管,是一种半导体固体发光器件,它是利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上正向电压,半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光。
LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。
二、LED常用照明术语1、光通量φ:发光体每秒钟所发出的光量的总和。
单位:流明(Lm),表示发光体发光的多少,发光愈多流明数愈大。
2、光强I:发光体在特定方向单位立体角内所发射的光通量。
单位:坎德拉(cd)。
3、照度E:发光体照射在被照物体单位面积上的光通量。
单位:勒克斯(Lux)=流明Lm/面积m2。
4、亮度L:发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量。
单位:尼脱(mcd)。
光效:电光源将电能转化为光的能力,以发出的光通量除以耗电量来表示。
单位:每瓦流明(Lm/w)。
5、平均寿命:指一批灯至50%的数量损坏时的小时数。
单位:小时(h)。
6、经济寿命:在同时考虑灯泡的损坏以及光束输出衰减的状况下,其综合光束输出减至特定的小时数。
室外的光源为70%,室内的光源为80%。
7、色温:光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时,黑体的温度称为该光源的色温。
光源色温不同,光色也不同,色温在3000k以下有温暖的感觉,达到稳重的气氛;色温在3000k-5000k为中间色温,有爽快的感觉;色温在5000k以上有冷的感觉。
单位:K。
8、显色性:光源的显色性是由显色指数来表明,它表示物体在光下颜色比基准光(太阳能)照明时颜色的偏离能较全面反映光源的颜色特性。
要正确表现物体本来的颜色需使用显色指数高的光源。
单位:Ra。
9、色表:是指人眼直接观察光源时所看到的颜色。
街道高压钠灯发出的光既亮且白,但当看到被照射的人的面孔时显表灰色,这说明高压钠灯的色表并不差,但显色性不好。
10、眩光:视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比,则可以造成视觉不舒适称为眩光,眩光是影响照明质量的重要因素。
LED 基础必备知识
LED一、基本术语:1、正向电压VF 单位:v 伏特LED从P极至N极流过20mA电流时,LED两端电压为正向电压。
2、反向电流IR 单位:uA 微安LED两端反向加5V电压,N极至P极流过的电流为反向电流。
3、亮度IV 单位:cd 坎德拉mcd 毫坎德拉人能看到的辐射线叫光。
一单位时间内发出射线的能量为1流明。
一单位立体角发出1流明的光称为1坎德拉。
4、波长入单位:nm 纳米 1 nm=10-9m光是电磁波,波长决定颜色。
人能看到的光波:380nm—780nm,波长短寿命短。
入P---峰值波长入D1/2两个半功率角的和。
以下光强分布曲线图说明该LED视角为30度。
二、日氩LED可靠性试验检测标准如下,其它LED以此作参考。
1、测试项目及结果标准及方法:JISC7021(1997)A-1三、注意事项:(一)安装条件1、安装管脚时,管脚弯曲应在距胶体底部3mm处或之外弯曲;不要将管脚的底部作为支点。
2、焊接前先插件,不要在管脚步底部施加任何压力,因力会导致对LED的破坏。
3、插件管脚与插孔要在一直线上。
(二)焊接条件1、最大允许条件焊接:烙铁≤30W,温度≤300℃,时间≤3S,焊接位置≥3mm浸锡:预热≤100℃,预热时间≤60S,浸炉温度≤260℃,浸锡时间≤5S,浸锡位置≥3mm2、高温时,不能给管脚施加压力。
3、焊接后不要改变LED位置。
4、LED焊接后恢复常温前,胶体要避免机械冲击或振动。
5、要在室温下切脚。
(三)热的产生:0.5℃/mW(四)静电和振荡会损坏LED建议:1、操作时要配戴静电环、静电手套2、仪器设备,机械接地。
3、检测最终产品是否被静电损坏。
方法:通1mA电流LED是否发光,发光即为良品,不发光即击穿。
(五)化学物质影响LED环氧树脂变质、变色。
四、LED发光二极管主要检验内容及标准(参考)1、外尺寸GB2828-87 AQL=0.65①胶体尺寸:长、宽、高是否符合规格书尺寸,误差±0.1②卡位尺寸:2002年规定误差±0.2③管脚间距:规格书±0.2④切脚尺寸:⑤管脚横截面尺寸:2、外观GB2828-87 AQL=0.65①胶体尺寸:多胶少胶±0.2②胶体颜色、管腿颜色:变色、氧化、腐蚀③偏心:芯片偏离LED中心1/2位置④气泡:>0.2mm或>晶片1/3尺寸NG⑤杂物:>0.2mm NG⑥外伤:3、光学特性①发光强度IV GB2828-87 AQL=0.1分档范围:1∶(1.3~1.5)为一档通用性:可选择邻近档次混用,以20mA点亮比较为准。
LED基础知识
LED基础知识一、LED的名称LED是Light Emitting Diode的缩写,中文译为发光二极管。
顾名思义,这是一种会发光的半导体组件,且具有二极管的电了特性。
二、LED的发光原理LED是Ⅲ-V族化合物,如GaAs、GaP、GaAsP等半导体制成的,其核心是PN结。
它具有一般PN结的伏安特性,即下向导通、反向截止、击穿特性。
在正向电压的作用下,电子有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的一部份与多载流子复合,复合时得到的能量以光能的形式释放出去,这就是LED的发光原理。
三、LED的结构LED的基本结构是将一块电致发光的半导体材料(晶片)置于一个有引线的支架,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部晶片的作用。
四、LED的特点LED具有工作电压低、工作电流小、抗冲击和抗震性能好、可靠性高、寿命长、绿色环保、演色性高、通过调制电流的强弱可方便地调制光的强弱等特点五、LED的光学特性LED有非可见光和可见光两个系列。
非可见光有:红外、紫外等。
可见光有:白、红、黄、兰、绿等。
六、LED的发光质量影响LED的发光质量主要表现在以下三个方面:1、LED的发光高度。
LED的灯杯和金线是不会对其发光亮度有影响的,而影响发光亮度的主要因素是LED晶片,晶片的裸晶亮度直接决定了它封装出来后的成品亮度。
另外,目前一些高亮版的莹光粉和折射率高的硅胶对封装出来的成品亮度也有一定影响。
2、LED的寿命。
影响LED寿命的主要原因有:静电、焊点、散热等,这些因素与金线和灯杯有直接关系。
另外跟莹光粉和封装胶体也有一定影响。
3、LED的一致性。
LED产品的一致性主要有三个方面,一是角度,二是亮度,三是色差。
这些因素跟每家公司的封装工艺有直接关系。
LED的类型一、按封装类型分按封装类型可以分为SMD(贴片)、DIP(插件)、TOP等SMD贴片有:5050、5070、3528、3020、3014、3806、5630、0603等DIP插件有:圆形、方形、平头、草帽、三支脚、四支脚、食人鱼等二、按封装方式分按封装方式可以分为点光源、面光源(集成式封装)平板模组等。
LED相关基础知识
荧光粉对光衰的影响
图5所示为两种不同荧光粉封装的白光LED与蓝光LED对比的光衰曲线。与蓝光 LED相比,荧光粉有加速白光LED老化的作用,而且不同厂家的荧光粉对光衰 的影响程度不完全相同。即使是同一厂家不同型号的荧光粉,对白光的光衰 影响也是不相同的,这与荧光粉的原材料成分有很大的关系。 图6是用不同荧光粉封装的中 功率白光LED其色温随时间的 变化曲线。可以看到,不同 荧光粉对色温漂移的影响程 度也是不一样的。经研究发 现,荧光粉受温度影响比较 严重,当散热条件不好时, 荧光粉更容易老化变质。因 此,具有更高温度稳定性的 荧光粉是提高白光LED寿命的 关键。
对比可得,采用银 浆比用绝缘胶固晶 所封装出来的白光 LED,虽然初始亮度 低了约1/10,但在 抗衰减性能上有优 势。
针对适用场地的不同,国际照明委员会(CIE) 一般把显色指数分成五类: 类别 Ra 适用范围 1A >90 美术馆、博物馆及印刷等行业及场所 2B 80—90 家庭、饭馆、高级纺织工艺及相近行业 2 60—80 办公室、学校、室外街道照明 3 40—60 重工业工厂、室外街道照明 4 20—40 室外道路照明及一些要求不高的地方
光通量受影响因素
光源:晶片的出光效率,这需要晶片厂商通过制造 工艺和晶片结构来提高。 封装:封装的出光效率,这些影响因素很多,使用 的胶类透光率,折射率,支架反光率,荧光粉激发 效率等影响。 使用过程中的使用电流,在一定范围内,电流大, 光通量就高。 灯具透镜、透光罩、反光罩。
日常灯具光通量估算: 如:LED灯管,灯珠使用琉明斯3014,每颗0.1W灯珠 11~12流明。 灯管灯珠数量为165颗:承载比率为0.9, 电源转换效率为0.9;透光外罩透光率0.86; 计算如下: 光通量:165*(11/12)*0.9=1633/1782 * 0.86=1400/1532 灯管功率:165*0.1/0.9=18W
LED基础知识
LED基础知识介绍2017.10.27内容概要. LED应用一LED二. 照明术语三. LED光源LED四. LED驱动器五. LED灯具安规一. LED 应用1. 指示类(信号灯,红绿灯,逃生指示等)2. LCD 背光3.LED3. LED 显示屏4. 手机,相机背光闪光55. 汽车应用类66. 通用照明7.7. 景观照明8. 特殊照明(飞机,轮船等)二. 照明术语1. LED是什么?LED就是发光二极管,一种电子元件,一种固体光源2LED2. LED 发光原理3. 视觉函数4.4. 显色指数:光源对物体的显色能力5. 色温:表示光源光色的尺度,单位为K.6.6. 光通量:人眼所能感觉到的辐射能量白炽灯泡光通量40W 340 lm 60W 540 lm 100W 1050 lm 150W 1845 lm紧凑型荧光灯60 lm/W60lm/W日光灯管70 lm/WT5灯管80 lm/WLED 100 lm/W(实际应用中还有看供商的相关参数)7.7. 发光强度88. 光出射度9.9. 照度10.10. 亮度LED三. LED 光源1. LED的优点2LED2. LED的分类(按外形构造分)1)LAMP LED:也有叫它P2产品的、或插件LED的,不管怎么样只要是直插式的LED都归与一种。
而LAMP LED按不同的分类方式仍可分为很多种类:按胶体形状分:3mm、4mm、5mm、8mm、10mm、12mm、方形、椭圆形、墓碑形、还有一些特殊形状等等;按灯光颜色分:红色(red)、橙色(orange)、黄色(yellow)、黄绿色(green yellow)、绿色(green)、蓝绿色(blue green)、green yellow)绿色)蓝绿色(blue green)蓝色(blue)、紫色(pink)、紫外线(uv)、白色(white)、红外线等等;2)食人鱼LED(Flux led):是一种特殊的LED封装形式,正方形,透明树脂封装,四个引脚,负极处有个缺脚。
LED基础知识
关于LED基础知识一、什麼是LED?LED是发光二极体( Light Emitting Diode, LED)的简称,也被称作发光二极管,这种半导体组件不但能够高效率地直接将电能转化为光能,而且拥有最长达数万小时~10 万小时的使用寿命,同时具备不若传统灯泡易碎,并能省电,同时拥有环保无汞、体积小、可应用在低温环境、光源具方向性、造成光害少与色域丰富等优点。
二、LED的发光原理?LED的发光原理是外加电压,让电子与电洞在半导体内结合后,将能量以光的形式释放。
它最特别的地方在于只有从正极通电才是会发光,故一般给予直流电时,LED会稳定地发光,但如果接上交流电,LED会呈现闪烁的型态,闪亮的频率依据输入交流电的频率而定。
三、LED的分类1、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。
2、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。
3、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。
四、与传统光源相比,LED光源有哪些优点?1、使用寿命长LED灯寿命可长达10万小时,远高于白炽灯的千余小时。
如果我们每天使用4小时,那麼在正常情况下使用可以超过60年,基本上可以超过人的寿命。
2、省电、降低使用成本LED一般12V-24V直流电。
用低电压带来高光效能,比传统白炽灯节省电能约80%以上。
3、环保由于LED与白炽灯、萤光灯的发光原理不同,不用浪费太多热能,不会产生有毒气体,不易损坏,是全球公认的新一代环保高科技产品。
4、环境适应能力佳LED只要在温度-40℃-85℃,湿度≤65%的情况下都可以正常安全的使用。
适合在条件恶劣的环境使用。
5、响应时间快LED一般可在几十毫秒内响应,这是其它光源望尘莫及的。
led基础知识
四、色度学相关概念
3、色温 简单地说就是颜色的温度,一般用来表示光源的光谱 质量,常用在照明和显示设备的白平衡校正。单位为 开尔文,K,也叫开氏温度。 烛光的色温是1930K,钨丝灯2700~2900K,萤光 灯为3000K,中午阳光为5600K,蓝天有18000K。
四、色度学相关概念
中国的摄影片都是以9300K的色温去拍摄照片和电影, 欧美一般是以6000K的色温为标准去只做电影和拍照 片,所以,我们经常会看欧美的片子觉得发红,是因 为大家的标准不同。 照明方面,一般人都会选择低一些色温的,这样显得 温暖一些;在显示方面,我们出厂的色温一般会定在 6500K左右,这样适应大部分人的需求。
二、色彩原理
3、印刷三原色 印刷我们都知道是CMYK,四色印刷,就是因为印刷是利用 的减色原理,油墨自身是不会发光的。Cyan青色,Magenta 品红色,Yellow黄色,Black黑色。其实,你发现,他们就 是红绿蓝三色互相的混合色,Yellow是Red和Green的混合 色,那么这种油墨就反出蓝色,同理Cyan就反射出红色, Magenta就反射出绿色,这样混合在一起,你就能看到各种 个样的颜色。为了节约颜料,对于显示黑色或者灰色的,就 增加了黑色来印刷。
红色一般是GaN或GaAs;绿色一般是AlInGaP;蓝 色InGaN,掺杂的元素数量还有一些稀土元素的不同, 会造成有不同颜色的LED灯出现。
白色LED灯的原理:单色光里面没有白光,白光都是 复合光。一般都是采用蓝色或者紫外LED芯片加上荧 光粉激发出补色或者三色LED,混合成白光。
二、色彩原理
(3)饱和度。颜色的纯度。饱和度调整的不好,就 无法使显示设备真实还原物体的本身的颜色。
2、色域 色域是对一种颜色进行编码的方法,也是一个技术系 统能够产生的颜色的总和。
LED基础知识详解
LED基础知识详解目录一、LED概述与基本原理 (2)1. LED基本概念及发展历程 (3)2. LED基本原理与结构 (4)3. LED发光原理及特点 (5)二、LED分类与主要参数 (6)三、LED的应用领域 (7)1. 通用照明领域应用 (8)2. 显示领域应用 (9)3. 汽车领域应用 (10)4. 其他领域应用 (11)四、LED驱动与电路设计 (12)1. LED驱动电路基本概念 (13)2. LED驱动电路设计与选型 (15)3. LED电路调试与故障排除 (16)五、LED显示屏技术解析 (17)1. LED显示屏概述及分类 (19)2. LED显示屏技术原理与特点 (20)3. LED显示屏驱动与控制 (21)4. LED显示屏维护与保养 (22)六、LED照明技术与设计实践 (24)1. LED照明技术概述与发展趋势 (25)2. LED照明产品设计原则与要点 (27)3. LED照明系统设计与实践案例 (28)4. LED照明节能技术与策略 (29)七、LED行业发展趋势与挑战 (31)1. 全球LED行业市场现状及趋势分析 (32)2. LED技术发展前沿与挑战 (34)3. LED行业未来发展趋势预测及建议 (35)一、LED概述与基本原理LED是一种半导体器件,主要由包含有少量杂质的半导体材料构成。
这些杂质能够控制半导体材料的导电性能,使其在不同电压条件下能够发出不同颜色的光。
与传统的照明技术相比,LED具有高效、节能、环保、寿命长等优点。
LED被广泛应用于照明、显示、指示、通信等领域。
LED的工作原理基于半导体材料的PN结特性。
当给LED施加正向电压时,电子和空穴在PN结处发生复合,释放出能量并以光的形式传播。
这种光的颜色取决于半导体材料的类型和其掺杂程度,通过特定的电路设计,可以控制流过LED的电流大小和方向,从而控制其发光强度和颜色。
LED的发光效率非常高,其能量转换效率远高于传统的白炽灯和荧光灯。
LED基础知识教程
LED基础知识教程LED是“发光二极管(Light Emitting Diode)”的简称,是一种能够将电能转化为光能的器件。
从20世纪60年代开始,随着发光材料、制造工艺的不断改进,LED逐渐应用于各个领域,比如照明、显示、通信等。
本篇文章将介绍LED的基础知识,包括工作原理、组成结构和应用等。
一、LED的工作原理LED的工作原理是通过半导体材料的特性实现的。
半导体材料有一个带隙(energy gap),分为导带和价带。
当电流流过半导体时,电子从价带跃迁到导带,此时会释放能量,产生光。
LED灯的颜色由半导体材料的能带结构决定,常见的有红、绿、蓝等。
二、LED的组成结构LED的主要组成部分包括:1.电极:一般由金属材料制成,用于导电连接。
2.电荷层:由P型半导体和N型半导体构成,P型半导体中有太多的空穴(电荷缺失),N型半导体中有太多的电子(电荷过剩)。
3.发光材料层:由多种离子化合物组成,可以通过不同的材料来实现不同颜色的发光。
4.透明背板:通常使用透明的材料覆盖在发光材料层上,起到保护作用。
三、LED的优点与传统的白炽灯或荧光灯相比,LED具有许多优点:1.高效节能:LED能够将大部分电能转化为光能,相对于传统光源来说能效更高,能够节省大量能源。
2.寿命长:LED具有较长的寿命,通常可达到数万小时,相比传统灯泡来说寿命更长。
3.抗震性强:LED采用固态发光,没有玻璃等易碎材料,抗震性强,不易损坏。
4.色彩丰富:通过调整发光材料的配比,可以实现多种颜色的光,满足不同场景的需要。
5.绿色环保:LED不含汞等有害物质,不会污染环境,符合环保要求。
四、LED的应用领域1.照明:随着LED技术的不断发展,LED已经成为最具潜力的照明技术之一、LED灯具广泛应用于室内照明、路灯照明等领域,具有节能高效、寿命长等优点。
2.显示技术:LED可以发出高亮度的光,因此在显示技术方面有着广泛的应用,如LED屏幕、LED显示屏等。
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主要内容:1. 光学重要的术语2. 三原色3. 光谱图4. 物体的颜色5. LED基础知识照明基本知识名称符号单位说明发通量FLm(流明)光源每秒钟所发出光量之总和,用于表示光源发出的光量。
简单说就是发光量发光强度ICd(坎德拉)光的强度。
在某一特定方向角内所放射光的量。
照度 ELx(勒克司)单位面积内所入射光的量,也就是光能量(lm)除以面积(m2)所得的值,用来表示某一场所的明亮度。
亮度LCd/m2(尼特)从某一方向所看到物体反射光线的强度。
也就是说单位面积时某一方向反射的光之强度。
照度是表示单位面积内入射光的量。
亮度那么是表示眼睛以某方向所看到物体的反射光的强度。
光通量、发光强度、照度、亮度之间的关系图示________________________________________1. 光学重要的术语正如其它所有科技行业一样,照明行业也有其专业术语。
这些特殊的用语和概念可以明确定义光源和灯具的特征,并使测量单位标准化,下面是对其中最重要的术语的说明。
光线和辐射(Light and radiation)光是电磁波辐射(能量从一个物体传播到另一个物体,在传播过程无需任何媒介。
这种能量传播方式被称为辐射)到人的眼睛,经视觉神经转换为光线,即能被肉眼看见的那部份光谱。
这类射线的波长X围在360到830nm之间,仅仅是电磁辐射光谱非常小的一部份。
温度远远高于50Hz工作时的温度,从而产生更高色温的白色色表和更好的显色性。
光通量Φ (Luminous flux,Φ)单位:流明(lumen, lm)光源发射并被人的眼睛接收的能量之总和即为光通量(Φ)。
一般情况下,同类型的灯的功率越高,光通量也越大。
例如:一只40W的普通白炽灯的光通量为350~470lm,而一只40W的普通直管形荧光灯的光通量为28 00lm左右,为白炽灯的6~8倍。
光强l (luminous intensity, I )单位:坎德拉(candela, cd)一般来讲,光线都是向不同方向发射的,并且强度各异。
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LED基础知识培训教程一、什么是 LEDLED 即发光二极管,是一种能够将电能转化为光能的半导体器件。
与传统的白炽灯、荧光灯相比,LED 具有诸多优势,如高效节能、寿命长、色彩丰富、环保等。
LED 的核心部分是由半导体材料制成的芯片,当电流通过芯片时,电子与空穴在其中复合并释放出能量,从而产生光。
LED 所发出的光的颜色取决于半导体材料的种类和掺杂情况。
二、LED 的工作原理LED 的工作原理基于半导体的特性。
在半导体中,存在导带和价带,当施加正向电压时,电子从价带被激发到导带,与空穴复合时释放出光子,产生光。
其发光效率与芯片的材料、结构以及封装工艺等因素密切相关。
优质的材料和先进的工艺能够提高 LED 的发光效率,降低能耗。
三、LED 的优点1、节能高效LED 具有极高的电光转换效率,能够将大部分电能转化为光能,相比传统照明灯具,节能效果显著。
2、寿命长LED 的使用寿命通常可达数万小时,远远超过了传统灯具,减少了更换灯具的频率和成本。
3、色彩丰富可以通过调整半导体材料和工艺,制造出各种颜色的光,包括红、绿、蓝、黄、白等,满足不同场景的需求。
4、响应速度快LED 能够在极短的时间内开启和关闭,适用于需要快速响应的场合,如交通信号灯。
5、环保LED 不含有汞等有害物质,对环境友好,符合现代社会对环保的要求。
四、LED 的分类1、按颜色分类可分为单色 LED、双色 LED 和全彩 LED。
单色 LED 只能发出一种颜色的光,双色 LED 可以发出两种颜色的光,全彩 LED 则可以通过控制不同颜色芯片的发光强度,实现多种颜色的组合。
2、按功率分类分为小功率 LED、中功率 LED 和大功率 LED。
小功率 LED 通常用于指示灯、电子设备的背光源等;中功率 LED 适用于室内照明;大功率 LED 则常用于户外照明、路灯等。
3、按封装形式分类有直插式 LED、贴片式 LED 和 COB(Chip on Board)封装 LED 等。
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(2)如果用48个MBI5124芯片,是动态1/16扫
(3)如果用24个MBI5124国内LED显示屏主要采用8位处理系统,也即256(28)级灰度。简单理解就是从黑到白共有256种亮度变化。采用RGB三原色即可构成256×256×256=16777216种颜色。即通常所说的16兆色。国际品牌显示屏主要采用10位处理系统,即1024级灰度,RGB三原色可构成10.7亿色。
户外背阴:4000cd/
室内显示:800cd/ -2000cd/
6、IP防护等级?
IP(INTERNATIONAL PROTECTION)防护等级系统是由IEC(INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION)所起草。将灯具依其防尘防湿气之特性加以分级。这里所挃的外物含工具,人的手挃等均丌可接触到灯具内之带电部分,以克触电。
2、Coating的优缺点?
优点:对于户外屏,需要防水防尘,那coating有一点的保护作用。
缺点:coating不均的话有可能让模组与模组间有暗线,对于模组维修的时候,会破坏涂层。显示屏在风吹日晒的情况下,会导致coating变色。
3、一个模组中有多少驱动IC?
计算方式:【模组总点数/(芯片位数*扫描数)】*3
IP防护等级是由两个数字所组成,第1个数字表示灯具离尘、防止外物侵入的等级,第2个数字表示灯具防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表示其防护等级越高。
7、扫描方式的计算
一个常用的AirMAG-3模组像素为32*32dot,如果用MBI5124驱动,模组总共使用的是:
64*64*3=12288,MBI5124为16位芯片,12288/16=768
7.控制技术
◆刷新频率:屏幕刷新的速度,刷新频率越低图象闪烁、抖动越厉害,人的眼睛越疲劳。一般的显示屏250 HZ。
◆占空比:在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例。室内屏一般为动态1/16扫描或1/8、1/4扫描,户外屏一般为静态。
◆分辨率:屏幕上水平方向和垂直方向的显示的点数,分辨率越搞,图像越清晰,能增加屏幕的信息容量。
8、白平衡RCG三色比例:3:6:1
9.
◆刷新频率:显示画面在单位时间内被显示屏重复显示的次数;
屏幕刷新的速度,刷新频率越低图象闪烁、抖动越厉害,人的眼睛越疲劳。一般的显示屏250 HZ。
◆占空比:在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例。室内屏一般为动态1/16扫描或1/8、1/4扫描,户外屏一般为静态。
1、外发coating一个模组的工时是多久?
做COATING的公司有若干个炉子,一般一个炉子可以放入150个模组,一批模组放进去32h不能拿出来。
以200T订单为例,模组个数为800个,800/150=5.33,如果6台炉子同时开着,最快也要32h,能够做完。从公司寄出+从COATING公司寄回,假设早上8点开始打包发货,9点可以发货,中午12:00左右才能到coating公司并卸货,共计6h。Coating做完寄回时间同上。则最快要4~5天。
◆分辨率:屏幕上水平方向和垂直方向的显示的点数,分辨率越搞,图像越清晰,能增加屏幕的信息容量。
9、显示屏到电脑距离有多远?光纤还是网线,一般建议用光纤,因为传输信号好,不容易失真,多模可以在500m以上,单模在10公里,五类双绞线100以下
10.什么是亮度等级?整屏亮度在最底到最高亮度之间的手动或自动调节的级数
以AirMAG-3为例:
驱动IC个数=【64*64/(16*16)】*3=48
4、一个订单中一般会用多少颗灯?
通常的计算方法:以200T的AirMAG-3为例,模组分辨率:64,箱体分辨率:128。灯的数量为:128*128*200=3276800
采购刘经理提供的方法:200T,面积为50平米
每平米灯数量大约:1000000/3.91/3.91*50=3270517.5,这个是个约数,但是还是大数额比较接近。
15.换帧频率单位时间内显示屏画面信息更新的次数;
16.失控点发光状态与控制要求不相符的像素点,失控点分为:盲点(亦称死点)、常亮点(或暗点)闪点三种.
17
耗电量分为平均耗电量和最大耗电量。
平均耗电量又称工作电量,是平时实际耗电量。
最大耗电量是启动时或全亮等极端情况时的耗电量,最大耗电量是交流电供电(线径,开关等)必须考虑的要素。平均耗电量一般为最大耗电量的1/3。
5、亮度的计算?
亮度的计算与扫描方式,各个灯的发光亮度有关的:
亮度=(红灯亮度+绿色亮度+蓝色亮度)*模组上灯的点数/1000/扫描数
一般情况下,由于各种元器件、电源、灯等等的损耗,亮度的实际值为:
亮度=(红灯亮度+绿色亮度+蓝色亮度)*模组上灯的点数/1000/扫描数X80%
亮度要求:户外朝阳:8000cd/ ;
11.灰度等级:在同一亮度等级下,显示屏从最暗到最亮之间的技术处理级数.
12.白平衡调节白色的平衡,即RGB三种颜色的亮度比例的平衡;RGB三种颜色的亮度比例及白色坐标的调节,称为白平衡调节.
13.对比度在一定的环境照度下,LED显示屏最大亮度和背景亮度的比值.
14.色温光源发射的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时,黑体的温度称为该光源的色温.