LED基本理论知识
LED基本知识
LED基本知识作者：转载来源于： 发布时间：2008-12-30 11:16:56LED 的认识一．什么是LED二极管（DIODE）：二极管是最基本的半导体器件，最简单的二极管就是一个PN结，二极管具有单向导电性发光二极管（light emitting diode）是一种特殊的二极管是利用半导体材料中的电子电洞结合时所产生能量的以光的形式来显示的二极管二．LED的常用基本参数1．亮度（brightness）：亮度为从一个表面直接进入眼睛的光的强度2．光通量（luminous flux）：光源每秒所发射的能被人的眼睛接收的能量之总和3．照度（iluminance）；单位面积内入射的光通量4．波长：是在完全振荡周期期间由波传播的距离三．LED的分类LED的分类根据不同的分类方法可以分为以下几种1．按功率的大小分：大功率如1W 3W 5W 小功率如0.5W 0.2W等2．按颜色分：RED GREEN BLUE WHITE AMBER等等3．按波长分；可见光LED（波长为450-870nm）不可见光LED（红外线和紫外线）4．按外型可以分DIP 和SMD DIP 有分为4PIN 和2PIN四．LED的流明BIN和COLOR BIN公司使用的Lumileds LED目前有以下几种K2 LUXEON SUPER FLUX SMD LED 5￠LED不同功率的的LED其中LUXEON LED的根据颜色可以分红绿蓝暖白冷白以及琥珀 ,SUPER FLUX LED 分红绿蓝琥珀四种另外LUXEON LED有两种:Lambertian 和BATW对于LUXEON 和SUPER FLUX的种类: 它们的LED流明BIN和COLOR BIN以及VF 通常会用三个字母或者数字来表示(白色的有四位,中间两位为CCT（色温)) 如: LUXEON LED CAT: BLUE M3K表示流明BIN 为M; 说明FLUX (lm) 在13.9-18.1 之间COLOR BIN为3 说明波长在440-445之间Vf 为K 说明电压在3.51-3.75之间如: LUXEON LED CAT: 暖白NP0J表示流明BIN 为N; 说明FLUX (lm) 在18.1-23.9 之间COLOR BIN为PO 说明CCT为3150 KVf 为J 说明电压在3.27-3.51之间如: SUPER FLUX : RED F04表示流明BIN 为F; 说明FLUX (lm) 在3.0-4.2 之间COLOR BIN为3 说明波长在622-645之间Vf 为K 说明电压在2.79-3.03之间以上可以看出,不同的BIN值的LED使用的条件是不一样的,发出的光是不一样的.另外,由于不同厂家生产的LED所用的材料不一样,他们各自的定义也不一样,因此,在应运的条件和发光的结果会有所差异五．LED的焊接LED的焊接相对与其他电子零件来说,对温度和加热时间有着更为严格的要求,尤其是K2 LUXEON 以及SMD LED, 我们以LUXEON来说:其一: LED的功率大,发热量比较高,因此需要有散热良好的铝基板,而铝基板散热快,有影响到烙铁焊接的温度其二;LED内部的是特殊的晶片构成,与导线的焊接温度也是一定的.如果外部的温度以及焊接的温度过高,则会造成LED内部损坏/损伤因此,根据上面的要求,在焊接K2 LUXEON时,铝基板应当先预热,预热温度为100℃,烙铁温度设定在260-300℃焊接时间控制在3秒以内同样,在焊接其它的LED,也需要参照上面的条件来进行六．LED的极性LED是二极管中的一种,它同二极管一样有正负极之分,一般会在LED上有个缺口.孔或者PIN脚有长短,在作业中要特别注意正负极性不能反向。
LED相关知识
一、LED基础知识1、LED发光原理LED（LightEmittingDiode）是发光二极管的简称。
由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管，在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。
磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。
随着科技的进步，出现了可以发出类似白炽灯光色的LED，这就为现代照明提供了一种寿命长，效率高的照明光源，最为可贵的是，LED器件具有长达5万以至10万小时以上寿命，适合多种场合应用的特点。
2、LED的特点LED发出的光与自然光不同，其频谱不是连续的，缺少红外部分，所以与白炽灯不同，LED产生的热量不是靠辐射散出，而是必须通过传导方式散出，这也是LED被称为冷光源的原因。
LED具有以下优点：高效节能：白光LED是目前已知的最为节能的白光光源器件。
一千小时仅耗几度电（普通60W白炽灯十七小时耗1度电，普通10W节能灯一百小时耗1度电）超长寿命：半导体芯片发光，无灯丝，无玻璃泡，不怕震动，不易破碎，使用寿命可达五万小时以上（普通白炽灯使用寿命仅有数百小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时）绿色环保：不含汞和氙等有害元素，利于回收和利用，而且不会产生电磁干扰（普通灯管中含有汞和铅等元素，节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰，且灯管中照样存在汞元素）保护视力：直流驱动，无频闪（普通灯都是交流驱动，就必然产生频闪）光效率高：发热小:90%的电能转化为可见光（普通白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能）市场潜力大：低压、直流供电，电池、太阳能供电即可，可用于边远山区及野外照明等缺电、少电场所。
根据国际权威机构预测，半导体发光二极管照明将在未来5-10年内取代现有传统光源，当然这将取决于白光LED更加便宜，科技进步必然造成市场总体容量快速增长。
技术人员经测量发现，在同样亮度下，LED的电能消耗仅为白炽灯的1/10，寿命则是白炽灯的100倍。
LED基础知识讲义
主要参数及特性
2.7 热学特性 LED的主要热学参数有结温（Tj）和热阻（Rth）有很大的关系。
LED的许多特性参数与结温有很大的关系 ，具体如下： 2.7.1 LED的主波长随温度关系 可表示为：
由上式可知，每当结温升高10℃，则波长向长波漂移1nm，且发光的均匀性、一致性变差。
2.7.2 LED结温与寿命的关系
1.1.2 估算所需的理想光通量
◎将客户要求的参数带入下表，以估算出所需的理想总流明数
Led灯具由照度近似推算流明数的预估方法 发光角 度 （50%光 强） 32.5 90 113.1 高度 (m) 0.5 0.45 0.5 中心照 照度平 度 均度 1950 700 428.81 平均照度 流明数 流明数 理想总流明 （50%光强 （50%光强范 （50%光强外 数 范围内） 围内） 范围内） 85.6608 185.5503 234.4602 78.9532 92.7752 71.2364 164.6139 278.3255 305.6966
主要参数及特性
2.5 色品坐标、色温与显色性
色品坐标用来准确地表达光源的表观颜色. 但具体的数值很难与习惯的光色感觉联系在一起.人们经常将光色偏橙红的称为 “暖色”,比较炽白或稍偏兰的称为“冷色”,因此用色温来表示光源的光色会更 加直观。
2.5.1 色温与色品坐标的关系式近似如下：
其关系曲线如右色品图，由此可见， 不要的色品坐标可能会有 同样的色温 ，所以能唯一决定颜色的 参数是色品坐标，色温只能参考。 一般，LED封装厂都会按色品坐标不同 用不同的Bin来区分白光的颜色。以下 一典型的Bin分布图。大功率LED供应商 一般会要求四个Bin同时购买，如数量较 少时可以考虑与供应商沟通买单个Bin.
LED的基础知识
热的损害
• 当LED的结温升高时，，材料的禁 带宽度将减少，导致LED的发光波 长变长，颜色红移。一般情况下， LED的发光波长随温度变化为0.20.3nm／℃，光谱宽度随之增加， 影响颜色鲜艳度。
• 在室温下，结温每升高1℃，LED 的发光强度会相应地减少1％左右。
结温上升的原因
a、元件不良的电极结构 b、P—N结的注入效率不 完美 c、出光效率的限制 d、LED元件的热散失能力。
LED实质性核心结构是由元素谱 中的Ⅲ-Ⅳ族或Ⅲ-Ⅴ族化合物材
料构成的p-n结。
1907年，Henry Joseph Round在观测金刚砂(SiC) 电致发光的现象时， 初次观察到了无机半导体的发光现象。但因为无机半导体发出的黄光
太过暗淡，他很快就放弃了这方面的研究。
到20世纪20年代，德国科学家O.W.LOSSOW在研究SiC检波器时，再次 观察到这种现象，但当时受到材料制备和器件工艺水平的限制，没有
1993-1994
1997
全彩应用 2000 普通照明
2005
2007-2009
发展进程
GaAsP红光LED（样品） GaAsP红光LED
发光效率
（lm/w）
< 0.1 0.1
应用领域
指示灯
GaAsP红、橙、 黄光LED
0.2
GaAsP高效红、黄光、 GaP绿、
1
指示灯、计算器、数字手
红光
表
AlGaAs橙黄、 绿、红光LED
目前发光二极管用的都是直接带隙材料
GaAs
Si
直接带隙材料中，电子与空穴复合时，其发光跃迁 （Radiative Transition）有以下可能性：
导 带
LED基础知识
LED基础知识电子技术文章2006-12-30 18:00:58 阅读2060 评论2 字号：大中小光是什么？光是电磁波，可见光是波长为400-700纳米的电磁波。
小于400纳米的电磁波为紫外线，如X-射线；大于700纳米的电磁波为红外线，如微波、广播无线电波。
波长单位为纳米，相当于十亿分之一米。
LED是什么？Light 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。
LED为何节能？高亮度单色光的LED已经在市场上取得了进展。
尽管它们与传统的灯泡相比更加昂贵，但是它们的优点完全可以抵消其较高的价格，即它具有更高的性价比。
首先，一个红色LED发光达到某个亮度时所需消耗的能量是15瓦，而传统的灯泡要达到同等量度则要消耗高达150瓦的能量；另外据科学家们测定，LED通电发光时，有10%的电能可以转化成光能，而白炽灯泡的转化效率只有7-8%，由此可见，要达到同等的照明效果，LED灯比白炽灯节能是显而易见的了。
LED为何寿命长？白炽灯的发光机理是电能将发光钨丝进行加热而发光的，经过相当长时间的加热，钨丝就会老化甚至烧断，至此，白炽灯泡的寿命也就此告终了，而发光二极管的发光机理是由二极管特殊的组成结构决定的，二极管主要由PN结晶片、电极和光学系统组成，当在电极上加上正向偏压之后，使电子和空穴分别注入P区和N区，当非平衡少数载流子和多数载流子复合时，就会以辐射光子的形式将多余的能量转化为光能。
其发光过程包括三个部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。
由此可见二极管主要是靠载流子的不断移动而发光的，不存在老化和烧断的现象，其特殊的发光机理决定了它的发光寿命长达5-10万个小时。
使用LED注意事项1. 焊接温度在260℃左右,时间控制在5S以内,焊接点离胶体底部在2.5mm以上,电烙铁一定要接地.2. 请勿带电焊接LED.3.通电情况下,避免在80℃以上高温作业,如有高温作业一定要做好散热.4.静电:①所有与兰、绿、白、紫LED相关作业人员一定要做好防静电如: 带静电环,穿静电衣,静电鞋.②带有线静电环时,静电环要接地.并且地线与市地线电位差不超过5V或者阻抗不超过25Ω.③作业机台及作业桌面均需加装地线.5.使用LED时电流最好不要超过20mA,最好使用15-19mA的电流.6.器件不可与发热组件靠得太近,工作条件不可超过其规定的极限.7.安装LED时,建议用导套定位,务必不要在引脚变形的情况下安装.8.在焊接温度回到正常以前,应避免LED受到任何震动或外力.9.如需要清洁LED,建议用超声波清洗LED,如暂时没有超声波清洗机可暂用酒精代替,但清洁时间不要超过一分钟.注:勿用有机溶剂(如丙酮,天那水)清洗或擦拭LED胶体,造成发光不正常或胶体内部破裂,导至LED内部金线与芯片过接破坏.10.LED在弯脚或折脚时请不要离胶体太近,应与胶体保持2mm以上的距离,否则会使LED胶体里面支架与金线分离,管脚在同一处的折迭次数不能超过三次，管脚弯成90°，再回到原位置为1次.LED专业术语解释色温：以绝对温度K来表示，即将一标准黑体加热，温度升高到一定程度时颜色开始由深红-浅红-橙黄-白-蓝，逐渐改变，某光源与黑体的颜色相同时，我们将黑体当时的绝对温度称为该光源之色温。
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基本知识
LED基本知识LED(Light Emitting Diode)，又称发光二极管，它们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，放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光。
(一)LED的发展历史应用半导体P•N结发光源原理制成LED问世于20世纪60年代初，1964年首先出现红色发光二极管，之后出现黄色LED。
直到1994年蓝色、绿色LED才研制成功。
1996年由日本Nichia公司(日亚)成功开发出白色LED。
LED以其固有的特点，如省电、寿命长、耐震动，响应速度快、冷光源等特点，广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域，在我们的日常生活中处处可见，家用电器、电话机、仪表板照明、汽车防雾灯、交通信号灯等。
但由于其亮度差、价格昂贵等条件的限制，无法作为通用光源推广应用。
近几年来，随着人们对半导体发光材料研究的不断深入，LED制造工艺的不断进步和新材料(氮化物晶体和荧光粉)的开发和应用，各种颜色的超高亮度LED取得了突破性进展，其发光效率提高了近1000倍，色度方面已实现了可见光波段的所有颜色，其中最重要的是超高亮度白光LED的出现，使LED应用领域跨越至高效率照明光源市场成为可能。
曾经有人指出，高亮度LED将是人类继爱迪生发明白炽灯泡后，最伟大的发明之一。
(二)LED发光原理发光二极管主要由PN结芯片、电极和光学系统组成。
其发光体——晶片的面积为10.12mil(1mil=0.0254平方毫米)，目前国际上出现大晶片LED，晶片面积达40mil。
其发光过程包括三部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。
微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中，当电子经过该晶片时，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失的同时产生光子。
电子和空穴之间的能量(带隙)越大，产生的光子的能量就越高。
光子的能量反过来与光的颜色对应，可见光的频谱范围内，蓝色光、紫色光携带的能量最多，桔色光、红色光携带的能量最少。
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知识点总结
led知识点总结LED的基本原理是电子与空穴在半导体PN结区域重新结合时，能释放出光子，产生发光效果。
LED的核心结构是PN结，当外加电压使得PN结正向偏置时，电子和空穴在PN 结区域重组，由于能级差导致能量的释放，产生光子，从而实现LED的发光效果。
LED 可以通过直接发光，也可以通过辅助物质来实现发光。
LED可以分为普通LED和高亮LED两种。
普通LED发光亮度较低，主要用于指示灯和室内照明等场合；而高亮LED则发光亮度更高，一般用于户外显示屏、汽车车灯等场合。
此外，还有RGB LED和白光LED两种。
RGB LED可以通过不同的电流控制产生红、绿、蓝三种颜色，从而实现多彩的光效；而白光LED则可以通过混合多种颜色LED的发光效果来实现白色光。
LED的优点有很多，比如功耗低、寿命长、启动速度快、体积小、抗震抗击等，这些优点使得LED在照明和显示领域得到广泛应用。
同时，LED的缺点也是存在的，比如成本相对较高、发热量大、光束角度狭窄等，这些缺点也在一定程度上限制了LED的发展。
LED在照明领域的应用非常广泛。
首先，LED被广泛应用于室内照明领域，比如家庭、商业场所、学校等。
LED灯具有功耗低、寿命长、色彩温度可调节等特点，因此得到了广泛的推广。
其次，LED也被广泛应用于户外照明领域，比如城市道路照明、广场灯光、景观照明等。
LED的高能效以及抗震抗击的特点，使得其在户外照明方面得到了广泛的应用。
除了照明领域，LED还被广泛应用在显示领域。
比如LED显示屏广泛应用于广告牌、舞台背景、体育场馆等场合。
其高亮度、高对比度、高刷新率等特点，使得LED显示屏成为显示领域的主流产品。
同时，LED也被应用在汽车车灯、手机屏幕、电视背光等领域。
随着LED技术的不断发展，LED在智能照明领域的应用也在不断拓展。
比如通过智能控制系统，可以实现对LED灯的远程控制、亮度调节等功能；通过智能传感器，可以实现对环境光照的感知，从而实现自动调节灯光亮度的功能。
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是什么？看完你就懂了-LED-知识介绍
LED基础知识篇
产品基础－LED基础知识
2014.08.15
LED基础知识
1. LED的初步认识
9. LED光效的比较
2.LED优点和缺点
10.LED的封装样式
3.LED光源的特性
11.LED的产业分布
4.LED的发光原理
12.LED的关键参数
5. LED芯片的结构
6.LED芯片的生产
正向电流发光
反向电流不发光
2014.08.15
LED的特性
1.LED工作电压一般在2-3.9V之间。(不同光色的LED压降不一样) 绿色－3.3-3.9V 蓝色、宝蓝色－3.1-3.9V 红色、琥珀色、橘红色、－2.1-2.5V
2.LED的工作电流会随着供应电压的变化而产生较大的波动，所以LED 一般要求工作在恒流驱动状态。
3.LED具有单向导通的特性(电流只能从二极管的正极流入,负极流出) 4.LED的光输出会因应其输入的电流而产生变化 5.LED的光输出深受其工作温度的影响
2014.08.15
LED各种光色的辐射功率
LED的特性
2014.08.15
LED的特性－正向电流与正向电压
2014.08.15
LED的特性－结温与辐射通量
长晶炉生长－掏取晶棒－滚磨－品检－切片－研磨－ 倒角－抛光－清洗－品检－OK 2.外延片生产－利用MOCVD金属有机化学气相淀积等方法在单晶衬底在上面磊晶
衬底 - 结构设计 - 缓冲层生长 - N型GaN层生长 - 多量子阱发光层生 - P型GaN层生长 – 退火 - 检测（荧光、X射线） - 外延片 3.芯片生产－在外延片上制作电极(PN电极)并对成品进行切割分选等 外延片活化－蚀刻－蒸镀－PN电极制作－保护层－上焊盘－研磨抛光－点测－切割－ 扩张－目检－包装 中游: LED芯片的封装 1.上支架－点底胶－放芯片－烘烤固晶－金丝键合－模具灌胶－插支架－离模－后固化
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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。
此主题相关图片如下：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（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。
（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。
此主题相关图片如下：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。
（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.（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）。
此主题相关图片如下：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。
（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。
（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。
此主题相关图片如下：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． 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、φ4.4 mm、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°～45°。
（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。
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）。
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。
（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。
此主题相关图片如下：（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。
此主题相关图片如下：（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。
此主题相关图片如下：（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。
（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……。
此主题相关图片如下：五）发光二极管的检测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。
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。
正常情况下，接通后就能正常发光。
若亮度很低，甚至不发光，可将两块万用表均拨至×1Ω若，若仍很暗，甚至不发光，则说明该发光二极管性能不良或损坏。
应注意，不能一开始测量就将两块万用表置于×1Ω，以免电流过大，损坏发光二极管。
（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。
此主题相关图片如下：2．红外发光二极管的检测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LE D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。
此主题相关图片如下：二、LED显示器结构及分类通过发光二极管芯片的适当连接（包括串联和并联）和适当的光学结构。
可构成发光显示器的发光段或发光点。
由这些发光段或发光点可以组成数码管、符号管、米字管、矩阵管、电平显示器管等等。
通常把数码管、符号管、米字管共称笔画显示器，而把笔画显示器和矩阵管统称为字符显示器。
（一）LED显示器结构基本的半导体数码管是由七个条状发光二极管芯片按图12排列而成的。
可实现0～9的显示。
其具体结构有“反射罩式”、“条形七段式”及“单片集成式多位数字式”等。
此主题相关图片如下：1）反射罩式数码管一般用白色塑料做成带反射腔的七段式外壳，将单个LED贴在与反射罩的七个反射腔互相对位的印刷电路板上，每个反射腔底部的中心位置就是LED芯片。
在装反射罩前，用压焊方法在芯片和印刷电路上相应金属条之间连好φ30μm的硅铝丝或金属引线，在反射罩内滴入环氧树脂，再把带有芯片的印刷电路板与反射罩对位粘合，然后固化。