Led基础知识(1)分解
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LED基础知识
【照明】工程部
（王家旺）
目录
• 一、什么是LED • 二、LED结构与封装 • 三、LED的优点 • 四、LED的缺点 • 五、LED照明相关术语 • 六、LED电性参数 • 七、LED的分类 • 八、LED的散热 • 九、我公司LED照明产品介绍 • 十、LED照明发展前景
一、什么是LED：
• 内量子效率高 外量子效率低 要制造成高亮
度的光源的话，就要使用大量半导体材料， 成本过高。 由于外量子效率低，所以通常 头部为半圆形，使得光可以高效率外射， 弥补外量子效率低的缺点。
五、LED相关术语⑴
• 一、波长
波峰与波峰波谷与波谷之间的距离叫波长（λ）,单位是纳 米（nm）。可见光就是一种光波，它的波长决定了我们所看 到的颜色，波长与频率成反比λ=c/f。 可见光波长： 光色---------- 波长λ（nm)---------- 代表值 红（Red）----- 780～630 ---------- 700 橙（Orange）- 630～600 ---------- 620 黄（Yellow）-- 600～570 ---------- 580 绿（Green ）-- 570～500 ---------- 550 青（Cyan）---- 500～470 ---------- 500 蓝（Blue） --- 470～420 ---------- 470 紫（Violet） -- 420～380 ---------- 420 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是由无毒的材料作成，无辐射、无 污染，不像荧光灯含水银会造成污染，同 时LED也可以回收再利用 。
LED的优点：Ⅵ
• 六、光衰小：
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。LED光衰：是指LED经过 一段时间的点亮后,其光强会比原来的光强要 低,而低了的部分就是LED的光衰。
LED的优点：Ⅱ
• 二、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，所以它非常的小，非常的轻。
LED的优点：Ⅲ
• 三、使用寿命长
在恰当的电流和电压下，LED的使用寿 命可达10万小时。
LED的优点：Ⅳ
• 四、高亮度
LED使用冷发光技术，稳定性很高。
LED的优点：Ⅴ
• 五、环保
发光强度简称光强，国际单位是candela（坎德拉）简写cd， 其他单位有烛光，支光。1cd是指单色光源（频率 540X10ˇ12HZ，波长0.550微米）的光，在给定方向上 （该方向上的辐射强度为（1/683）瓦特/球面度））的单 位立体角内发出的发光强度。发光强度就是描述了光源到 底有多亮。1000mcd=1cd
• LED是英文light emitting diode（发光二极管）
的缩写，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， 它的基本结构是一块电致发光的半导体材料 （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）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。GaAs砷化镓红光 GaP磷化镓绿光 GaN氮 化镓蓝光
• 1坎德拉的定义
在101 325 Pa的压强下，处于铂凝固点温度的黑体的 1/600 000平方米表面在垂直方向上的发光强度。
LED相关术语⑷
• 四、光通量
光通量指人眼所能感觉到的辐射功率，它等于单位时间内 某一波段的辐射能量和该波段的相对视见率的乘积。由于 人眼对不同波长光的相对视见率不同，所以不同波长光的 辐射功率相等时，其光通量并不相等。例如，当波长为 555×10-9米的绿光与波长为650×10-9米的红光辐射功 率相等时，前者的光通量为后者的10倍。
二、LED构造、封装
• 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。但这两种半导体连接起来的时候， 它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线 作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在 P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发 出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也 就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。
光通量的单位为“流明”。光通量通常用Φ来表示， 在理论上其功率可用瓦特来度量，但因视觉对此尚与光色 有关。所以度量单位采用，依标准光源及正常视力另定之 “流明”来度量光通量。符号：lm 人眼对亮度的敏感程度与颜色有关,在整个可见光范围内 并不是均匀的。
LED相关术语⑸
• 五、照度
照度指物体被照亮的程度，采用单位面积所接受的光通量来表示，表 示单位为勒[克斯](Lux,lx) ，即 1lm/㎡ 。 1 勒[克斯]等于 1 流 [明](lumen,lm)的光通量均匀分布于 1㎡ 面积上的光照度。照度是以 垂直面所接受的光通量为标准，若倾斜照射则照度下降 。
LED相关术语⑵
• 二、亮度 （辉度）
亮度是指发光体（反光体）表面发光（反光） 强弱的物理量。人眼从一个方向观察光源， 在这个方向上的光强与人眼所“见到”的光 源面积之比，定义为该光源单位的亮度，即 单位投影面积上的发光强度。亮度的单位是 坎德拉/平方米（cd/m2 ）
Байду номын сангаас
LED相关术语⑶
• 三、发光强度
LED的优点：Ⅶ
• 七、坚固耐用、耐抗击。
LED是被完全的封装在环氧树脂里面， 它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没 有松动的部分，这些特点使得LED可以说是 不易损坏的。
LED的优点：Ⅷ
• 八，响应时间快：
LED一般可在几十毫秒内响应，因此是 一种告诉器件，这也是其他光源望尘莫及 的。
四、LED缺点
1、大功率LED
2、插件（DIP）LED
3、贴片（SMD） LED
3528
5050
三、LED的优点：Ⅰ
• 一、耗电量低：
LED使用低压电源，供电电压在1.4-4V之间， 工作电流很小（有的仅零点几毫安即可发 光）；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。消耗能量 较同光效的白炽灯减少80% 。
【照明】工程部
（王家旺）
目录
• 一、什么是LED • 二、LED结构与封装 • 三、LED的优点 • 四、LED的缺点 • 五、LED照明相关术语 • 六、LED电性参数 • 七、LED的分类 • 八、LED的散热 • 九、我公司LED照明产品介绍 • 十、LED照明发展前景
一、什么是LED：
• 内量子效率高 外量子效率低 要制造成高亮
度的光源的话，就要使用大量半导体材料， 成本过高。 由于外量子效率低，所以通常 头部为半圆形，使得光可以高效率外射， 弥补外量子效率低的缺点。
五、LED相关术语⑴
• 一、波长
波峰与波峰波谷与波谷之间的距离叫波长（λ）,单位是纳 米（nm）。可见光就是一种光波，它的波长决定了我们所看 到的颜色，波长与频率成反比λ=c/f。 可见光波长： 光色---------- 波长λ（nm)---------- 代表值 红（Red）----- 780～630 ---------- 700 橙（Orange）- 630～600 ---------- 620 黄（Yellow）-- 600～570 ---------- 580 绿（Green ）-- 570～500 ---------- 550 青（Cyan）---- 500～470 ---------- 500 蓝（Blue） --- 470～420 ---------- 470 紫（Violet） -- 420～380 ---------- 420 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是由无毒的材料作成，无辐射、无 污染，不像荧光灯含水银会造成污染，同 时LED也可以回收再利用 。
LED的优点：Ⅵ
• 六、光衰小：
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。LED光衰：是指LED经过 一段时间的点亮后,其光强会比原来的光强要 低,而低了的部分就是LED的光衰。
LED的优点：Ⅱ
• 二、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，所以它非常的小，非常的轻。
LED的优点：Ⅲ
• 三、使用寿命长
在恰当的电流和电压下，LED的使用寿 命可达10万小时。
LED的优点：Ⅳ
• 四、高亮度
LED使用冷发光技术，稳定性很高。
LED的优点：Ⅴ
• 五、环保
发光强度简称光强，国际单位是candela（坎德拉）简写cd， 其他单位有烛光，支光。1cd是指单色光源（频率 540X10ˇ12HZ，波长0.550微米）的光，在给定方向上 （该方向上的辐射强度为（1/683）瓦特/球面度））的单 位立体角内发出的发光强度。发光强度就是描述了光源到 底有多亮。1000mcd=1cd
• LED是英文light emitting diode（发光二极管）
的缩写，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， 它的基本结构是一块电致发光的半导体材料 （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）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。GaAs砷化镓红光 GaP磷化镓绿光 GaN氮 化镓蓝光
• 1坎德拉的定义
在101 325 Pa的压强下，处于铂凝固点温度的黑体的 1/600 000平方米表面在垂直方向上的发光强度。
LED相关术语⑷
• 四、光通量
光通量指人眼所能感觉到的辐射功率，它等于单位时间内 某一波段的辐射能量和该波段的相对视见率的乘积。由于 人眼对不同波长光的相对视见率不同，所以不同波长光的 辐射功率相等时，其光通量并不相等。例如，当波长为 555×10-9米的绿光与波长为650×10-9米的红光辐射功 率相等时，前者的光通量为后者的10倍。
二、LED构造、封装
• 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。但这两种半导体连接起来的时候， 它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线 作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在 P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发 出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也 就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。
光通量的单位为“流明”。光通量通常用Φ来表示， 在理论上其功率可用瓦特来度量，但因视觉对此尚与光色 有关。所以度量单位采用，依标准光源及正常视力另定之 “流明”来度量光通量。符号：lm 人眼对亮度的敏感程度与颜色有关,在整个可见光范围内 并不是均匀的。
LED相关术语⑸
• 五、照度
照度指物体被照亮的程度，采用单位面积所接受的光通量来表示，表 示单位为勒[克斯](Lux,lx) ，即 1lm/㎡ 。 1 勒[克斯]等于 1 流 [明](lumen,lm)的光通量均匀分布于 1㎡ 面积上的光照度。照度是以 垂直面所接受的光通量为标准，若倾斜照射则照度下降 。
LED相关术语⑵
• 二、亮度 （辉度）
亮度是指发光体（反光体）表面发光（反光） 强弱的物理量。人眼从一个方向观察光源， 在这个方向上的光强与人眼所“见到”的光 源面积之比，定义为该光源单位的亮度，即 单位投影面积上的发光强度。亮度的单位是 坎德拉/平方米（cd/m2 ）
Байду номын сангаас
LED相关术语⑶
• 三、发光强度
LED的优点：Ⅶ
• 七、坚固耐用、耐抗击。
LED是被完全的封装在环氧树脂里面， 它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没 有松动的部分，这些特点使得LED可以说是 不易损坏的。
LED的优点：Ⅷ
• 八，响应时间快：
LED一般可在几十毫秒内响应，因此是 一种告诉器件，这也是其他光源望尘莫及 的。
四、LED缺点
1、大功率LED
2、插件（DIP）LED
3、贴片（SMD） LED
3528
5050
三、LED的优点：Ⅰ
• 一、耗电量低：
LED使用低压电源，供电电压在1.4-4V之间， 工作电流很小（有的仅零点几毫安即可发 光）；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。消耗能量 较同光效的白炽灯减少80% 。