LED基础知识
LED的基础知识
LED的基础知识LED是Light Emitting Diode 的缩写，中文译为“发光二极管”，是一种可以将电能转化为光能的电子器件具有二极管的特性。
目前不同的发光二极管可以发出从红外到蓝间不同波长的光线，还有在蓝光LED上涂上荧光粉，将蓝光转化成白光的白光LED。
LED的色彩与工艺：制造LED的材料不同，可以产生具有不同能量的光子，借此可以控制LED 所发出光的波长，也就是光谱或颜色。
历史上第一个LED所使用的材料是砷(As)化镓(Ga) 发出的光线为红外光谱。
另一种常用的LED材料为磷(P)化镓(Ga)，发出的光线为绿光。
由于制造采用了鎵、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。
原理发展初期，采用砷化镓（GaAs）的发光二极管只能发出红外线或红光。
随着材料科学的进步，各种颜色的发光二极管，现今皆可制造发光强度：发光强度的衡量单位有照度单位（勒克司Lux）、光通量单位（流明Lumen）、发光强度单位（烛光Candle power），1CD（烛光）指完全辐射的物体，在白金凝固点温度下，每六十分之一平方厘米面积的发光强度。
1L（流明）指1 CD烛光照射在距离为1厘米，面积为1平方厘米的平面上的光通量。
1Lux（勒克司）指1L的光通量均匀地分布在1平方米面积上的照度。
一般主动发光体采用发光强度单位烛光CD，如白炽灯、LED等；反射或穿透型的物体采用光通量单位流明L，如LCD投影机等；而照度单位勒克司Lux，一般用于摄影等领域。
三种衡量单位在数值上是等效的，但需要从不同的角度去理解。
比如：如果说一部LCD投影机的亮度（光通量）为1600流明，其投影到全反射屏幕的尺寸为60英寸（1平方米），则其照度为1600勒克司，假设其出光口距光源1厘米，出光口面积为1平方厘米，则出光口的发光强度为1600CD。
LED基础知识教程
LED基础知识教程LED是英文“Light Emitting Diode”的缩写，意为发光二极管。
相对于传统的照明设备，LED具有更低的能耗、更长的使用寿命、更快的响应速度和更小的体积等优点。
在电子行业和照明领域得到了广泛的应用。
一、LED的结构LED由两个半导体材料组成，即P型半导体和N型半导体。
这两种材料通过一个P-N结相连接，形成一个叫做LED的电子器件。
普通的二极管只能将电能转化为光能，而LED能实现将电能直接转化为光能。
二、LED的工作原理LED的工作原理是基于固态半导体的发光现象。
当LED两端施加一个电压时，流过LED的电流激发了LED内部的电子，使其由低能级跃迁至高能级，电子与空穴结合释放出光能。
不同材料的LED可以释放出不同颜色的光。
三、LED的优点1. 高效能：LED可以将大部分的电能转化为光能，其光效可达到80-90lm/W以上，远高于传统的照明设备。
2.长寿命：LED的寿命可达到5万-10万小时以上，是普通灯泡的几倍甚至更多。
同时，其寿命中不会产生灯丝断裂等故障。
3.节能环保：由于LED的高效能特性，使用LED能够大幅减少能源的消耗，有助于降低能源浪费和减少二氧化碳的排放。
4.可调节亮度：LED的亮度可以通过电流的调节来实现，非常灵活。
而且，当亮度降低时，其耗电量也会相应减少，进一步节能。
5.响应速度快：LED的响应时间只有几纳秒，相比传统的照明设备，响应速度更快，不会产生闪烁现象。
6.小体积：LED的尺寸非常小，可以制成各种形状和尺寸的灯具，非常适合应用于特殊场合和狭小空间。
四、LED的应用1.照明领域：LED广泛应用于照明领域，指示灯、室内外照明、舞台灯光等都可以使用LED来实现。
由于LED可以调节亮度和颜色，还能够实现智能照明系统。
2.电子行业：如手机、电视、电脑等电子产品中的显示屏大都采用LED作为背光源。
此外，LED还可以用于指示灯、数字显示等方面。
3.汽车行业：LED广泛应用于车灯系统，包括大灯、刹车灯、车内照明灯等。
led基础知识培训手册
led基础知识培训手册一、LED概述LED，即发光二极管，是一种固态的半导体器件，能够直接将电能转化为光能。
其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，起到保护内部芯线的作用。
LED的抗震性能好，寿命长，色彩丰富，节能环保。
二、LED的发光原理LED的发光原理是基于半导体材料中的电子和空穴对的复合。
当电流通过LED时，电子和空穴对在半导体材料中相遇并复合，释放出能量，以光的形式表现出来。
LED的发光颜色取决于其使用的半导体材料和制造工艺。
三、LED的应用领域1. 显示器：LED显示器具有高亮度、长寿命、低能耗等优点，广泛应用于各种显示设备，如电视、电脑显示器、手机屏幕等。
2. 照明：LED灯具有高效、节能、环保等优点，广泛应用于室内外照明、舞台灯光等领域。
3. 汽车：LED在汽车领域的应用也越来越广泛，如尾灯、刹车灯、转向灯等。
4. 其他领域：除了以上应用领域，LED还广泛应用于医疗设备、航空航天等领域。
四、LED的优点1. 高效节能：LED的发光效率高，能够将电能直接转化为光能，相比传统光源更加节能。
2. 长寿命：LED的使用寿命长，一般可达数万小时以上，减少了更换灯泡的频率和成本。
3. 环保：LED不含有害物质，对环境无污染。
4. 色彩丰富：LED可以发出各种颜色的光，可以组合成各种色彩和图案。
5. 抗震性能好：由于LED的结构特点，其抗震性能较好，能够在恶劣环境下正常工作。
五、LED的分类1. 按发光颜色分类：LED可以根据发光颜色分为红、绿、蓝、黄等不同颜色的LED。
2. 按芯片尺寸分类：根据芯片尺寸的不同，LED可以分为小功率和大功率两种。
小功率LED一般用于指示和显示，而大功率LED则用于照明和背光等应用。
3. 按封装形式分类：根据封装形式的不同，LED可以分为直插式、表面贴装式、大功率模块式等。
不同的封装形式适用于不同的应用场合。
4. 按波长分类：根据发射波长的不同，LED可以分为可见光、红外线和紫外线等不同类型。
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-全面了解基础知识
通过发光二极管的正向电流为规定值时，一光源所发射并被人眼感知之
所有辐射能称之为光通量
单位:流明(LM)
8.5 发光（或辐射）强度Iv Luminous（or Radiant） intensity
光源在单位立体角内发射的光（或辐射）通量，可表示为Iv =dΦ/dΩ。单位:mcd
其中:
距离d在CIE中规定了两种标准 V
平均演色性指数为对象在某光源照射下显示之颜色与其在参照光源照射下 之颜色两者之相对差异。其数值之评定法为分别以参照光源及待测光源照在 DIN 6169所规定之八个色样上逐一作比较并量化其差异性；差异性越小，即 代表待测光源之演色性越好，平均演色性指数Ra为100之光源可以让各种颜色 呈现出如同被参照光源所照射之颜色。Ra值越低，所呈现之颜色越失真。
2
第一部分 LED简介
1.什么是发光二极管 发光二极管英文全称为Light Emitting Diode（简称LED），是一种新型的固态光源，
诞生于20世纪60年代。 1923年，罗塞夫（Lossen.o.w）在研究半导体SiC时有杂质的P-N结中有光发射，
研究出了发光二极管（LED：Light Emitting Diode），一直不受重视.随着电子工 业的快速发展，在60年代，显示技术得到迅速发展LED才逐步受到人们的重视。
Lamp Display Dot Matrix
14
第六部分 LED的发展
低压
100
●Best
节能灯（18W）
Shape AlGaInP-TS Red/Orange/Yellow
Device
白炽灯(白光灯)
（40W）
AlGaInP-TS Red/Orange/Yellow
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基础知识课件
LED显示屏的安装和维护需要考虑防尘、防水、防晒等因素，以保证长期稳定运行 。
交通信号灯领域
LED交通信号灯具有高亮度、 低功耗、响应速度快等特点， 广泛应用于道路交通信号控制 。
LED交通信号灯的外观设计和 颜色搭配需符合国家标准，以 保证交通安全和通行效率。
蓝色LED
发出蓝色光的LED ，常用于全色显示 和特殊照明。
白色LED
发出白色光的LED ，广泛应用于照明 和显示领域。
按尺寸分类
小尺寸LED
直径在5mm以下的LED，常用于 小型指示器和背光照明。
中尺寸LED
直径在5mm到20mm之间的LED ，适用于各种指示器和照明应用
。
大尺寸LED
直径超过20mm的LED，主要用 于显示屏和照明。
高效化
LED的发光效率是衡量其性能的重要指标。随着技术的不 断进步，LED的发光效率不断提高，能够更好地满足节能 减排的需求。
智能化
随着物联网技术的发展，LED的智能化趋势越来越明显。 智能LED能够实现远程控制、自动调节等功能，提高使用 便利性和能效。
LED市场发展挑战
01
价格竞争激烈
随着技术的普及和市场的扩大，LED市场竞争越来越激烈，价格战成为
LED具有体积小、寿命长、色彩丰富、节能环保等优点，广泛应用于照明、显示 、指示等领域。
LED发展历程
1907年
1968年
世界上第一支LED由Henry Joseph Round首次制造成功。
日本科学家在N型半导体中开发出可 见光波长为555nm的黄色LED。
1962年
美国通用电气公司开发出第一种实用 的红色LED。
LED灯具基础知识全解
LED灯具基础知识全解目录一、LED灯具概述 (2)1.1 LED灯具定义 (2)1.2 LED灯具特点 (3)1.3 LED灯具应用领域 (4)二、LED光源基础知识 (5)2.1 LED光源原理 (6)2.2 LED光源结构 (8)2.3 LED光源性能参数 (8)三、LED灯具设计基础 (10)3.1 灯具设计基本原则 (12)3.2 灯具光学设计 (13)3.3 灯具电源设计 (14)四、LED灯具驱动与控制 (16)4.1 常用驱动方式 (17)4.2 驱动器选择与设计 (18)4.3 控制系统原理与应用 (20)五、LED灯具散热与热管理 (22)5.1 散热原理与重要性 (23)5.2 散热设计与优化 (24)5.3 热管理解决方案 (26)六、LED灯具品质评估与测试 (27)6.1 品质评估标准与方法 (28)6.2 功能测试与验证 (30)6.3 耐久性与可靠性测试 (31)七、LED灯具安装与维护 (32)7.1 安装步骤与注意事项 (33)7.2 维护保养指南 (34)7.3 安全操作规范 (35)八、LED灯具发展趋势与创新 (37)8.1 技术创新与发展趋势 (38)8.2 新型材料与工艺应用 (40)8.3 市场需求与挑战分析 (41)一、LED灯具概述LED灯具是一种利用半导体材料发光的照明设备，其工作原理基于当电流通过LED芯片时，光子能量被材料中的电子吸收并跃迁至更高的能级，进而以光的形式释放出来。
由于LED光源具有高效、环保、寿命长以及响应速度快等优点，其在现代照明领域得到了广泛的应用和快速的发展。
LED灯具的设计多样，可以根据不同的需求和用途进行定制，包括功率大小、颜色温度、显色指数、光束方向等参数。
LED灯具还具备智能控制功能，通过与传感器和控制器等设备的结合，可以实现自动调节亮度、定时开关、远程控制等智能化操作。
随着技术的不断进步，LED灯具的成本逐渐降低，产品性能不断提升，其在全球照明市场的地位也越来越重要。
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基础知识详解
LED光源的特点
电 压：LED使用低压电源，单颗电压在1.9-4V之间，比使用高压 电源更安全的电源。 效 能：光效高，目前实验室最高光效已达到 161 lm/w（cree）,是 目前光效最高的照明产品。 抗震性：LED是固态光源，由于它的特殊性，具有其他光源产品不能 比拟的抗震性。 稳定性：10万小时，光衰为初始的70% 响应时间：LED灯的响应时间为纳秒级，是目前所有光源中响应时间 最快的产品。 环 保：无金属汞等对身体有害物质。 颜 色：LED的带快相当窄，所发光颜色纯，无杂色光，覆盖整过可 见光的全部波段，且可由R\G\B组合成任何想要可见光。
相信奥运会开 幕式的“梦幻长 卷”和“梦幻五 环”大家还记忆 犹新，它被展现 在一个4564平方 米的巨大LED大屏 幕上，这是迄今 为止世界上最大 的单体全彩色大 屏幕，升入空中 的“梦幻五环”， 则是由4.5万颗 LED灯编排而成的。
梦幻五环
梦幻长卷
LED照明产业商机
2012年LED照明产 业的商机 1、国务院出 台4万亿元规模的 经济刺激计划中， 有1.8万亿元用于 铁路、公路、机场 和城乡电网建设、 1万亿元用于地震 重灾区的恢复重建， 这无疑给中国LED 照明产业带来巨大 的商机。 2、即将到来 上海世博会将给中 国LED照明产业的 发展带来了巨大的 历史机遇。
LED应用历
推动LED产业的国家政策
刺激LED产业发展国家政策 1、2008年，财政部、国家发改委联合发布《高效照明产品推广财政补贴 资金管理暂行办法》，将重点支持高效照明产品替代在用的白炽灯和其他低 效照明产品，主要包括普通照明用自镇流荧光灯、三基色双端直管荧光灯(T8、 T5型)和金属卤化物灯、高压钠灯等电光源产品，半导体(LED)照明产品，以 及必要的配套镇流器。国家采取间接补贴方式进行推广，即统一招标确定高 效照明产品推广企业及协议供货价格，财政补贴资金补给中标企业，再由中 标企业按中标协议供货价格减去财政补贴资金后的价格销售给终端用户。 《暂行办法》规定，大宗用户中央财政按中标协议供货价格的30%给予补贴； 城乡居民用户中央财政按中标协议供货价格的50%给予补贴。 2、国务院出台4万亿元规模的经济刺激计划将惠及诸多行业领域。4万亿 投资的具体构成主要包括，近一半投资将用于铁路、公路、机场和城乡电网 建设，总额1.8万亿元；用于地震重灾区的恢复重建投资1万亿元；用于农村 民生工程和农村基础设施3700亿元；生态环境3500亿元，保障性安居工程 2800亿元，自主创新结构调整1600亿元，医疗卫生和文化教育事业400亿元。 预计4万亿经济刺激每年将拉动经济增长约1个百分点。
LED基础知识
►LED
（Light Emitting Diode）發光 二極管
射能的发光器件，具有二极管的特性。特点 是：工作电压低，耗电量小，发光效率高， 发光响应时间极短，性能稳定可靠，绿色环 保等。
► LED是一类可直接将电能转化为可见光和辐
LED的构成
► ► ►
► ► ►
一.晶片（chip） 二.支架（lead frame） 三.填充胶（encapsulation) 萤光粉(phosphor) 四.固晶胶(paste) 五.金线(Au wire) 六.透镜（lens） 齐纳二极管（Zener）
► 二.颜色相关：
►
1.波长（ DW）：光是一种电磁波，两个波峰之间的距离称为光的波长，单位 ）：光是一种电磁波，两个波峰之间的距离称为光的波长，单位nm nm（纳 （纳 1.波长（DW 米）。可见光的波长从350nm -760nm，不同波长的光，人眼睛会感受到不同的颜色。可 米）。可见光的波长从350nm760nm，不同波长的光，人眼睛会感受到不同的颜色。可 以用波长来表示单色光的颜色。 白色或其他混合光颜色，不能用波长来表示。
►
烘烤/清洗
固晶
烘烤
焊线
包装
编带
测试分bin
烘烤
灌胶
描述LED的参数
一.亮度相பைடு நூலகம்：
1.发光强度（luminous intensity)：光源在某一方向上发出光子的能力。单位： cd（坎德拉），1cd=1000mcd（毫坎德拉）。 2.光通量（luminous flux）：光源发出的光子的总量。单位：lm（流 明）,1lm=1000mlm(毫流明） 3. 照度（luminosity):指物体被照亮的程度，单位为Lux (勒克斯) 。
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
LED基础知识培训教程
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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LED基础知识
1、什么是发光二极管（LED）
发光二极管发明于20世纪60年代，在随后的数十年中，其基本用途是作为收录机等电子设备的指示灯。
为了充分发挥发光二极管的照明潜力，近来，科学家开发出用于照明的新型发光二极管灯泡。
这种灯泡具有效率高、寿命长的特点，可连续使用10万小时，比普通白炽灯泡长100倍。
2、发光二极管的发光原理
发光二极管的发光原理同样可以用前图PN结的能带结构来解释。
制作半导体发光二极管的材料是重掺杂的，热平衡状态下的N区有很多迁移率很高的电子，P 区有较多的迁移率较低的空穴。
由于PN结阻挡层的限制，在常态下，二者不能发生自然复合。
，而当给PN结加以正向电压时，沟区导带中的电子则可逃过PN 结的势垒进入到P区一侧。
于是在PN结附近稍偏于P区一边的地方，处于高能态的电子与空穴相遇时，便产生发光复合。
这种发光复合所发出的光属于自发辐射，辐射光的波长决定于材料的禁带宽度Eg，即
λ＝1.24μm·eV/Eg
由于不同材料的禁带宽度不同，所以由不同材料制成的发光二极管可发出不同波长的光。
另外，有些材料由于组分和掺杂不同，例如，有的具有很复杂的能带结构，相应的还有间接跃迁辐射等，因此有各种各样的发光二极管。
3、发光二极管的主要特性
（1）伏安特性
通过发光二极管的电流与加到二极管两端电压之间的关系，称为发光二极管的伏安特性。
图中，UT为开启电压。
U＞UT时，二极管导通发光。
U＜UT时，二极管截止不发光。
UT的大小与材料、工艺等因素有关。
一般GaAs管的UT约为1.3V；GaP管的UT约为2V；GaAsP管的UT约为1.6V；GaAlAs管的UT约为1.55V。
（2）发光亮度
各种发光二极管发光出射度与电流密度的关系曲线
发光二极管的发光亮度，基本上是正比于电流密度的（上图给出的是各种发光二极管的光出射度与电流密度关系），由图可见，一般管的发光亮度都与电流密度成正比例，只有”GaP红”的发光亮度略有随电流密度的增加而趋于饱和的现象。
亮度正比于电流密度这种性质，对于采用脉冲驱动的方式是很有利的，它可以在平均电流与直流电流相等的情况下，获得很高的亮度。
（3）光谱特性
发光二极管所发出的光不是纯单色光，但是，除了激光外，它的谱线宽度都比其
它光源所发出光的谱线窄。
例如，砷化镓发光二极管的谱线宽度只有25nm。
因此，可认为是单色光。
其它发光二极管的光谱特性曲线示于上图。
（4）温度特性
温度对PN结的复合发光是有影响的，在偏置电压不变的情况下，结温升高到一定程度后，电流将变小，发光亮度减弱，电流与温度的关系大致如上图所示。
（5）时间响应
这里说的时间响应，是指发光二极管启亮与熄灭时的时间延迟。
发光二极管的响应时间很短，一般只有几纳秒至几十纳秒。
当利用脉冲电流去驱动发光二极管时，应考虑到脉冲宽度、空度比与响应时间的关系。
（6）寿命
发光二极管的寿命都很长，在电流密度j＝1A/cm2的情况下，可达106h以上。
不过，电流密度对二极管的寿命是有影响的，电流密度大时，发光亮度高，寿命就会很快缩短。
5、LED电子显示屏通用规范
1 范围▲
本标准规定了LED显示屏的定义、分类、技术要求。
本标准适用于LED显示屏产品。
它是LED显示
屏产品设计、制造、安装、使用、质量检验和制订各种技术标准、技术文件的主要技术依据。
2 引用标准▲
下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
在标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方
应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB191-90 包装储运图示标志
GB2423.1-89 电工电子产品基本环境试验规程试验A：低温试验方法
GB2423.2-89 电工电子产品基本环境试验规程试验B：高温试验方法
GB2423.3-89 电工电子产品基本环境试验规程试验Ca恒定湿热试验方法
GB4943-95 信息技术设备（包括电气事务设备）的安全
GB6388-86 运输包装收发货标志
GB6587.4-86 电子测量仪器振动试验
GB6587.6-86 电子测量仪器运输试验
GB6593-86 电子测量仪器质量检验规则
GB9813-88 微型数字电子计算机通用技术条件
GB11463-89 电子测量仪器可靠性试验
SJ/T10463-93 电子测量仪器包装、标志、贮存要求
本标准采用下列缩略语和定义：
3.1 LED发光二极管 ligth emitting diode LED发光二极管的英文缩写
3.2 LED显示屏 LED panel
通过一定的控制方式,用于显示文字、文本、图形、图像、动画、行情等各种信息以及电视、录像信号并由LED器件阵列
组成的显示屏幕。
3.3 显示单元 display unit 由电路及安装结构确定的并具有显示功能的组成LED显示屏的最小单元。
3.4 致命不合格 critical defect
对使用、维护产品或与此有关的人员可能造成危害或不安全状况的不合格，或单位产品的重要特性不符合规定
或单位产品的质量特性严重不符合规定。
3.5 失控点 out-of-control point 发光状态与控制要求的显示状态不相符并呈离散分布的LED基本发光点。
3.6 伪彩色LED显示屏pseudo-color LED
panel在LED显示屏的不同区域安装不同颜色的单基色LED器件构成的LED显示屏。
3.7 全彩色LED显示屏 all-color LED panel
由红、绿、蓝三基色LED器件组成并可调出多种色彩的LED显示屏。
4 分类▲
LED显示屏可依据下列条件分类：
4.1 使用环境 LED显示屏按使用环境分为室内LED显示屏和室外LED显示屏。
4.2 显示颜色
LED显示屏按显示颜色分为单基色LED显示屏（含伪彩色LED显示屏），双基色LED显示屏和全彩色（三基色）LED显示屏。
按灰度级
又可分为16、32、64、128、256级灰度LED显示屏等。
4.3 显示性能
LED显示屏按显示性能分为文本LED显示屏、图文LED显示屏，计算机视频LED 显示屏，电视视频LED显示屏和行情LED显示屏等。
行情
LED显示屏一般包括证券、利率、期货等用途的LED显示屏。
4.4
基本发光点非行情类LED显示屏中，室内LED显示屏按采用的LED单点直径可分为Φ3mm、Φ375mm、Φ5mm、Φ8mm、和Φ10mm等显示屏；室外LED
显示屏按采用的象素直径可分为Φ19mm、Φ22mm和Φmm26等LED显示屏。
行情类LED显示屏中按采用的数码管尺寸可分2.0cm
(0.8inch)、2.5cm(1.0inch)、3.0cm(1.2inch)、4.6cmm(1.8inch)、
5.8cm(2.3inch)、7.6cm(3inch)等LED显示屏。
5 要求▲
5.1 LED显示屏的硬件使用环境
LED显示屏硬件部分包括根据LED显示屏种类、面积、使用现场等条件确定的通用计算机部分、通讯线、专用数据转换部分及显示部分。
在详细
规范中应说明：
a.对计算机主机、各种选配插卡、外部设备及通讯接口的要求；
b.对通讯线的要求并注明最大通讯距离；
c.数据转换部分与计算机主机的通讯方式；
d.供电要求及结构安装要求。
5.2 LED显示屏的软件使用环境
对不同性能的LED显示屏应配置能满足其显示功能要求的显示软件，该软件具有以下功能：
a.符合系列化、标准化要求，能向下兼容；
b.采用在详细规范中规定的操作系统和语言；
c.配有完善的自检程序和根据需要配备各种级别的诊断程序；
d.对特殊用途的LED显示屏配备其相应的专用软件。
5.3 结构与外观
5.3.1 结构 LED显示屏部分可采用钢、铝、木等材料。
要求结构坚固、美观。
5.3.2 外观 LED显示屏外框无明显划痕。
室外LED显示屏象素管安装应一致、无松动及管壳破列。
5.4 安全要求 LED显示屏属GB4943规定的I类安全设备。
5.4.1 LED显示屏保护接地端子。
5.4.2 安全标记
5.4.2.1 LED显示屏保护接地端子应有标记。
5.4.2.2 LED显示屏在熔断器和开关电源处应有警告标志。
5.4.3 对地漏电流 LED显示屏的对地漏电流应不超过3.5mA（交流有效值）。
5.4.4 抗电强度 LED显示屏可50HZ、1500V（交流有效值）的试验电压1min不应发生绝缘击穿。
5.4.5 温升LED显示屏正党使用时在达到热平衡后金属部分的温升不超过硬
45K，绝缘材料的温升不超过70K。
5.5 LED显示屏性能特性
文本LED显示屏和图文LED显示屏应具有在详细规范中规定的移入移出方式及显示方式。
计算机视频LED显示屏应具有：动画功能。
要求LED显示屏动画显示与计算机显示器相对应区域显示一致；。