超高亮度白光led发光二极管应用资料
GaN基高亮度白光发光二极管
大功率LED封装结构的特点
▪ 热阻低
热阻仅有14oC/W，是常规5mm型LED的1/20
▪ 可靠性高
内部填充稳定的柔性凝胶体，在-40~120oC 范围内不会使金 丝和框架引线断开。
▪ 反射杯和透镜的最佳设计使辐射图样可控制 和光学效率最高
常规型LED在大电流（150mA）下工作几个小时就出现明 显退化和永久失效，而这种封装的LED即使在1A电流下工 作也不会出现功率下降和失效。
半导体发光二极管及其发展历史
发光二极管Light-Emitting Diode 是由数层很薄的掺杂半导体 材料制成。当通过正向电流时，n区电子获得能量越过PN结的 禁带与p区的空穴复合以光的形式释放出能量。
发光二极管的发展
年代 发光颜色 材料 发光效率lm/w
1965
红
Ge
0.1
1968
橙、黄 GaAsP
GaN基发光二极管还存在的问题
▪ 价格过高
至少应从目前的1$/个降至0.2$/个
▪ 发光效率还不够高
至少从目前的50~100lm/w提高到200lm/w
▪ 性价比低 ▪ 还不到民众普及的时刻
使用低压直流电，与现有的照明系统不同
▪ 半导体照明的寿命实际上还涉及多方面的问题，与 10万小时的理论寿命有差距
预计到2005年全球LED市场需求量约为2000亿只， 市场需求将以每年30%的速度递增，世界许多公司都 积极投入LED的研发生产。
主要有日本的日亚化学、 住友电工、丰田合成、罗 沐、东芝和夏普，美商 Cree，全球3大照明厂奇 异、飞利浦、欧司朗以及 HP、Siemens、 Research、 EMCORE等
发光二极管的应用场合
发光二极管的应用场合
发光二极管（LED）是一种半导体光源，具有高效、低能耗、长寿命、可靠性高等优点，因此在众多领域得到广泛应用。
一、照明领域
LED照明作为一种新型照明技术，具有明显的优势。
与传统白炽灯相比，LED照明具有高效、节能、环保等特点，可以应用于室内照明、路灯照明、景观照明等多个场合。
二、显示屏领域
LED显示屏因其高亮度、高清晰度、高对比度等特点被广泛应用于室内外广告牌、舞台背景、体育场馆、交通指引等领域。
三、电子产品领域
随着科技的不断进步，LED成为手机、笔记本电脑、平板电脑等电子产品的主要光源，使得这些产品更加便携、更加省电。
四、交通领域
LED交通信号灯、交通指示牌以其高亮度、低功耗、长寿命等优点，成为现代交通设施的重要组成部分。
五、农业领域
LED光源的波长、光强等可调节特性，被广泛应用于植物生长灯、水产养殖等领域，提高了产量和质量。
总之，LED作为一种高效、环保的光源，其应用领域日益拓展，未来有望成为主流光源。
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大功率白光led
大功率白光led大功率白光LED：技术进展和应用前景摘要：随着科技的不断发展，照明技术也取得了巨大的进步。
其中，大功率白光LED作为新一代照明技术应运而生，具有高亮度、高可靠性和低能耗等诸多优势。
本文将对大功率白光LED的技术进展进行探讨，并探讨其在各个应用领域的前景。
第一节：大功率白光LED的概述大功率白光LED是指亮度高于100lm/W的LED灯。
与传统白炽灯和荧光灯相比，大功率白光LED具有更高的亮度和更低的能耗，成为了照明行业的新宠儿。
大功率白光LED主要由发光二极管（LED）芯片、热管理系统和光学系统三部分组成。
第二节：大功率白光LED的技术进展2.1 LED芯片技术进展LED芯片是大功率白光LED的核心部件，其性能直接影响到LED灯的亮度和寿命。
近年来，随着半导体材料的发展以及制造工艺的改进，LED芯片的亮度不断提升，同时功耗得到了有效控制。
2.2 热管理技术进展大功率白光LED的工作温度对其寿命和稳定性具有重要影响。
热管理技术的不断发展使得大功率白光LED的热效应得到有效控制，提升了其稳定性和寿命。
2.3 光学系统技术进展光学系统是大功率白光LED的另一个重要部分，对光束形状和光照分布起到了关键作用。
光学系统技术的不断进步为大功率白光LED 的应用提供了更多的选择和可能性。
第三节：大功率白光LED的应用前景3.1 家居照明随着大功率白光LED技术的不断成熟，其在家居照明领域的应用越来越广泛。
大功率白光LED具有高亮度和高可靠性的特点，能够提供高质量的照明效果，并帮助降低能耗。
3.2 商业照明大功率白光LED也在商业照明领域取得了广泛应用。
其高亮度和高可靠性为商业场所提供了更好的照明解决方案，同时也能够降低能耗和维护成本。
3.3 汽车照明大功率白光LED在汽车照明领域的应用前景也很广阔。
其高亮度和低能耗使得大功率白光LED成为了汽车前照灯、尾灯和内饰照明的首选。
3.4 其他领域的应用除了家居照明、商业照明和汽车照明领域，大功率白光LED还有广泛的应用前景。
高亮度发光二极管(LED)驱动集成电路DSC-CN5711实用手册
3
4
8
VCC VCC
CE
5 LED LED 6
CN5711
可调 电阻
RISET2
RISET1
1 ISET
GND 2
图5 用可变电阻调整发光二极管的亮度
6
REV 1.1
稳定性
通常情况下，在ISET管脚没有外加电容时，在此管脚可以接一个阻值最大为30K的电阻。如果在ISET管 脚有外接的电容，则在此管脚允许外接的电阻值会减小。为了保证电流回路的稳定性，ISET管脚外接电 阻，电容所形成的极点应高于300KHz。假设ISET管脚外接电容C，用下面的公式可以计算ISET管脚允许 外接的最大电阻值：
能大，多放些通孔也能提高热处理能力。在系统内除了 CN5711 以外的热源也会影响 LED 管脚的电流，
在做系统布局时也要给以充分考虑。 第 2 管脚 ISET 的电流设置电阻要尽可能靠近 CN5711，并且要使第 2 管脚 ISET 的分布电容尽量小。 为了能够得到最大的 LED 电流，要求将 CN5711 背面裸露的金属板焊接到印刷线路板的地端的铜线上， 以达到最大的散热性能。否则，芯片的热阻将增大，导致 LED 电流减小。
芯片使能输入端。输入高电平使CN5711处于正常工作状态；输入低电平使 CN5711处于禁止工作状态。CE管脚可以被TTL电平或者CMOS电平驱动。 接地。
管脚电压………………………－0.3V to 6.5V 工作温度范围…........................－40℃ to 85℃ 管芯到管壳热阻 ………....…..30℃/W
包装 盘装，每盘 4000 只
功能框图：
VCC
CE
Schmitt
ISET
发光二极管的作用及分类详细资料
发光二极管的作用及分类详细资料发光二极管（Light Emitting Diode，简称LED）是一种能够将电能转化为可见光的固态电子器件。
与传统光源相比，LED具有体积小、寿命长、功耗低、反应速度快等优势，因此被广泛应用于显示器、照明、信号指示等领域。
下面将详细介绍发光二极管的作用和分类。
一、发光二极管的作用：1.显示器：LED可用于制作各种类型的显示器，如数字显示器、阵列显示器、七段显示器等。
其较高的亮度和鲜艳的颜色使其成为替代传统显示器的理想选择。
2.照明：由于LED具有节能、长寿命和环保等特点，因此被广泛应用于室内照明、户外照明和汽车照明等领域。
相比传统白炽灯和荧光灯，LED照明具有更高的亮度、更低的功耗和更长的使用寿命。
3.信号指示：LED的明亮与可靠的发光特性使其成为信号指示器的理想选择。
LED指示灯的颜色可以根据需要选择，例如红色表示停止，绿色表示开始，黄色表示警告等。
4.交通信号：LED也广泛应用于交通信号灯中。
其亮度高、反应速度快，可以在阳光强烈的情况下清晰可见，有助于提高交通安全性。
5.文化娱乐：在演唱会、舞台表演和夜总会等场所，LED灯光效果华丽夺目，可以实现各种颜色和动态效果的变化，为观众带来沉浸式的视觉享受。
二、发光二极管的分类：根据材料的不同，发光二极管可以分为有机发光二极管（OLED）和无机发光二极管。
1.有机发光二极管（OLED）：有机发光二极管是采用有机材料制成的发光二极管。
根据发光层的结构，OLED又可分为分子有机发光二极管（MOLED）和聚合物有机发光二极管（POLED）。
OLED具有发光薄、发光效率高、颜色纯净、反应速度快等特点。
它广泛应用于电视显示屏、手机屏幕和手表等领域。
2.无机发光二极管：无机发光二极管是采用无机材料制成的发光二极管。
根据不同材料的发光原理，无机发光二极管可分为以下几种类型。
（1）GaN基蓝光LED：基于氮化镓（GaN）材料的蓝色LED，可以通过改变荧光材料的配方产生白色光。
白光二极管的原理及发光性能 ppt课件
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光输出 N P-N结
P
半导体发光二极管的结构示意图
光的颜色视做成PN结的材料和发 光的波长而定，而波长与材料浓 度有关。如采用磷砷化镓可以发 出红光或黄光；采用磷化镓 则发 出绿光
LED材料比较
材料
禁带宽度(eV)
GaAs
1.35
GaP
2.26
GaAs1-xPx/GaAs 590 GaAs1-xPx/ GaP
Ga1-xAlxAs GaN
1.42~2.26 3.39
发光波长
发光颜色
940
接近红外线
700
红
565
绿
555
纯绿
660
红
630
红
610
橙
590
黃
660
红
400
蓝、紫
白光LED
白光LED概况
1998年GaN系蓝光LED被开发出来，白光LED才成为实际可行的产 品。
所谓白光是多种颜色混合而成的光，如二波长光(蓝色光+黄色光) 或三波长光(蓝色光+绿色光+红色光)
将发三原色的三种小片封装在 一起，构成白色LED
将遍布可见光区的多种光芯片 封装在一起，构成白色LED
第一为利用荧光粉将蓝光LED或紫外UV-LED所产生的蓝光 或紫外光分别转换为双波长(Dichromatic) 或三波长 (Trichromatic)白光，此项元件技术称之为荧光粉转换白光 LED(Phosphor Converted-LED)；
全光束（lm） 发光效率（lm/W 显色性（CRI 成本（元 寿命（Hours）
）
）
）
白炽灯泡(100W)
超高亮发光二极管
1.8mm 超高亮发光二极管详细介绍30°30°30°30°10mm 超亮发光二极管详细介绍17~23° 40~50° 17~23° 40~50° 17~23° 40~50° 17~23° 40~50°17~23°40~50°3mm 超高亮发光二极管详细介绍8°~35°25°~30°5mm(白/蓝/绿)发光二极管详细介绍13°~17°4°~30°40°~50°13°~17°7°~23° 4°~30° 32°~40° 40°~50° 55°~65° 60°~70° 60°~70° 24°~30° 55°~65° 24°~30° 24°~30° 24°~30° 30°~40°24°~30° 10°~13° 17°~23° 24°~30° 30°~40° 60°~70° 24°~30° 55°~65° 24°~30° 7°~23° 24°~30° 30°~40° 24°~30°10°~13°7°~23°24°~30°30°~40°60°~70°24°~30°55°~65°5mm(黄/红)发光二极管详细介绍24°~30° 10°~13°4°~30° 2°~40° 5°~65° 10°~13° 7°~23° 4°~30° 2°~40°55°~65° 60°~70° 4°~30° 10°~13° 7°~23° 4°~30° 2°~40° 5°~65° 0°~13° 7°~23° 4°~30° 2°~40° 55°~65°55°~70°0°~13°7°~23°32°~40°24°~30°8mm 超高亮发光二极管详细介绍无色透明17~23°草帽形发光二极管详细介绍Batwing大功率发光二极管详细介绍发光二极管灯泡详细介绍MR16 射灯3W∙使用电压12V AC/DC, 由类似于大功率LED的一个"Luxeon star"-芯片构成∙室内用,防尘∙低耗能,超高亮∙角度:20~30 度∙MR16-3W-R-S-36 红色∙620~630nm∙3W, 180-200mA∙50000~60000mlm∙MR16-3W-Y-S-36黄色 (琥珀)∙585~594nm∙3W, 180-200mA∙65000~75000mlm∙MR16-3W-G-S-36绿色∙520~530nm∙3W, 180-200mA∙80000~100000mlm∙MR16-3W-B-S-36蓝色∙460~475nm∙3W, 180-200mA∙15000~30000mlm∙MR16-3W-W6-S-36白色∙White 6000K+∙3W, 180-200mA∙90000~110000mlm∙Warm White 3000K+∙3W, 180-200mA∙30000~50000mlmGU10 射灯 1W&3W∙使用电压12V AC/DC, 由类似于大功率LED的一个"Luxeon star"-芯片构成∙室内用,防尘∙低耗能,超高亮∙角度:20~30 度∙GU10-1W-R-S-36红色∙620~630nm∙1W, 180-200mA∙25000~35000mlm∙GU10-1W-Y-S-36黄色 (琥珀)∙585~594nm∙1W, 180-200mA∙30000~40000mlm∙GU10-1W-G-S-36绿色∙520~530nm∙1W, 180-200mA∙30000~50000mlm∙ 460~475nm ∙ 1W, 180-200mA ∙8000~15000mlm∙GU10-1W-W6-S-36 白色 ∙ White 6000K+ ∙ 1W, 180-200mA ∙35000~50000mlm∙GU10-1W-W3-S-36 暖白 ∙ Warm White 3000K+ ∙ 1W, 180-200mA ∙35000~50000mlm∙GU10-3W-R-S-36 红色 ∙ 620~630nm ∙ 3W, 180-200mA ∙50000~60000mlm∙GU10-3W-Y-S-36 黄色 (琥珀)∙ 585~594nm ∙ 3W, 180-200mA ∙65000~75000mlm∙GU10-3W-G-S-36 绿色 ∙ 520~530nm ∙ 3W, 180-200mA ∙80000~100000mlm∙GU10-3W-B-S-36 蓝色 ∙ 460~475nm ∙ 3W, 180-200mA ∙15000~30000mlm∙GU10-3W-W6-S-36 白色 ∙ White 6000K+ ∙ 3W, 180-200mA ∙ 90000~110000mlm∙ Warm White 3000K+ ∙ 3W, 180-200mA ∙ 30000~50000mlm红外发射发光二极管详细介绍10~13°24~30°17~23°o主要优点为接收信息量大,接收距离远.∙特点o集图片探测和放大于一身.o内置 PCM频率的频带滤波器o内置防电场干扰功能o TTL 和CMOS 兼容o输出活性低o包装小巧∙特性o使用电压为5.5 Vo打开后设置时间极短o高数据接收率o更高的抗节能灯干扰性能o B.P.F中心频率 38khzo波长最大值:940nm∙应用o视频设备,如Audio, TV, VCR, CD, DVD, MD 等.o家庭应用,如空调,电风扇等.o各种无线遥控装备.o CATV机顶盒.o多媒体设备.o远程传感和光障设备∙适用编码o推荐使用于: Rc6 Code, Rcmm Code, Sony 15bit Codeo同样适用于: Grundig Code, Nec Code, Rc5 Code, R-2000 Code, Rca Code, Sharp Code, Sony 12bit Code, Zenith Code全彩(RGB)发光二极管详细介绍110~130°280~550mcd2800~4700mlm390~770mcd35~40°85~100°35~40°85~100°闪烁型发光二极管详细介绍20° 20° 20° 20° 20°食人鱼发光二极管详细介绍35~40°35~40°35~40°35~40°35~40°35~40° 70~80° 70~80° 70~80° 70~80° 70~80° 70~80° 70~80° 70~80° 70~80° 70~80° 70~80° 70~80°70~80°贴片式(SMD)发光二极管详细介绍120°120°120°120°130°130°130°130°130°椭圆形发光二极管详细介绍110/ 50°110/ 50°110/ 50°110/ 50°70/ 70/ 70/ 70/20/ 55°20/ 55°20/ 55°20/ 55°。
超高亮度10W白光LED
值 ）发光效率可达 ７ ～ ０ｍ／ ， ， ０ ９ １ Ｗ 这是 目前发光亮度最 大的 １ Ｗ ０
大功 率 白光 Ｌ Ｄ。 Ｅ
～
主 要特性 曲线
Ｗ７ ４ ０的相对光谱功率分布与波长特 性如 图 ４所示。图 ２Ｃ
特 性 说 明 此 白光 Ｌ Ｄ 的 光谱 大 部 分与 人 眼 的 响应 是 一致 的 。 Ｅ 该 白光 Ｌ Ｄ 的正 向 电压 Ｖ 与 平 均正 向 电流 ｌ Ｅ 的特 性 （ 型 典
ｎ Ｔ — ｝ 一
主要性能 参数 （ ａ ２ ℃ ） Ｔ＝５
Ｗ ７ ４ ０在 ２ ０ ｍＡ工 作 电流 下 的主 要 参 数 ：光 通 量 的典 ２Ｃ ８０
型值 为 ７ ０ｍ ， 大值 ９ ０ｍ； １ ０ ｍＡ 时 的 光 通 量 典 型 值 为 ０１ 最 ０１ 在 ４０
’。
特点及 应用领 域
封装尺寸小 ； 出功率可达 １Ｗ ； 输 无铅及符合 Ｒ Ｈ ０ ｏ Ｓ的要求。
Ｗ ７ ４ ０的应 用 领域 ： ２Ｃ 汽车 内外 照 明灯 、 汽车 信 号 灯 、 车前 汽
Ｗ７ ４ ０的主要特 点 ． ２Ｃ 超高亮度输 出； 热阻 ： 低 贴片式封装 、 中黑线是 白光 Ｌ Ｄ的光谱特性 ， Ｅ 图中绿线是人眼的响应曲线。此
／ｌ
Ｉ１ ／
＼
＼＼
白光LED的性能和应用
白光LED的性能和应用
随着科技的发展，白光LED（Light Emitting Diode）已经逐渐
取代了传统的灯泡和荧光灯，成为新一代照明产品的宠儿。
那么，白光LED的性能和应用如何呢？
首先，白光LED的性能要从光电转换效率、光谱性质、颜色
稳定性和色温等方面来考虑。
白光LED的光电转换效率非常高，
可以达到40%以上，而传统的灯泡和荧光灯的效率仅为10%左右。
这意味着白光LED的能源利用更加高效，也更加环保。
其次，白光LED的光谱性质也是其性能之一。
传统的灯泡和
荧光灯发出的光是多色光，而白光LED发出的光是单色光，这使
得白光LED的色彩更加鲜艳、更加明亮。
此外，白光LED还具有高色温、高亮度、长寿命等优点，使其成为照明市场的主打产品。
然而，白光LED的应用不仅限于照明领域。
在医疗、通讯、
农业、航空等领域，白光LED也发挥了重要作用。
比如，在医疗
领域，白光LED可以用于手术照明、医用检查照明等，其高亮度
和高色温可提高医生的诊断能力。
在通讯领域，白光LED则可以
用于光纤通讯，具有传输速度快、抗干扰能力强的优点。
在农业
领域，白光LED可以用于植物生长灯，可以提高植物生长速度和
产量。
在航空领域，白光LED可以用于内部照明和导航照明，具
有节能和环保的优势。
综上所述，白光LED的性能和应用非常出色，已经成为各个
领域的重要照明、观测和通讯工具。
随着科技的不断进步和发展，相信白光LED的性能和应用也会变得越来越广泛和创新。
白色led原理
白色led原理
白色LED原理
白色LED，即白光发光二极管，是一种能够发出白光的半导体器件。
它的原理是通过将蓝光LED和黄色荧光粉结合在一起来实现白光发光。
在白色LED的发展过程中，不断有新的技术被引入，使得白光LED的亮度、效率和颜色纯度得到了不断提高。
白色LED的工作原理可以简单地概括为：当通电时，LED芯片中的半导体材料会发生电子与空穴的复合，释放出能量。
这些能量会激发荧光粉发出黄光，同时LED芯片本身也会发出蓝光。
通过调节荧光粉的配比和LED的结构，可以使得混合后的光呈现出白光。
在白色LED中，蓝光LED起到了关键作用。
蓝光LED的发明是白光LED出现的重要契机，因为蓝光LED可以通过激发黄色荧光粉来产生白光。
而黄色荧光粉的作用是将一部分蓝光转换为黄光，从而达到白光的效果。
这种蓝光激发黄光的方法，使得白光LED的发光效率得到了大幅提高。
除了蓝光LED和黄色荧光粉，有时还会加入绿色荧光粉来调节白光LED的色温。
通过合理的配比，可以使得白光LED发出的光线更加接近自然光，从而满足不同场合的照明需求。
白色LED的应用非常广泛，可以用于室内照明、汽车照明、显示屏、指示灯等领域。
由于白色LED具有高效、长寿命、环保等优点，因
此受到了越来越多人的青睐。
总的来说，白色LED的原理是通过蓝光LED和荧光粉的结合来实现白光发光。
通过不断的技术创新和改进，白色LED的性能不断提升，为人们的生活带来了便利。
随着科技的不断进步，相信白色LED在未来会有更广阔的应用前景。
高亮度发光二极管HBLED
高亮度发光二极管HBLED高亮度发光二极管（简称HBLED）凭借其高效率、长寿命和色彩丰富等特性正快速发展。
这些特性使得HBLED广泛应用于诸如建筑照明、汽车照明、医疗设备、军用系统甚至普通照明领域中。
随着HBLED 价格进一步的降低、效率不断的提高，市场对这类器件的需求将会更快的增长，但是这需要更先进的测试方法和仪器。
目录∙HBLED使用材料∙HBLED的优点∙基于太阳能的HBLED照明HBLED使用材料∙HB LED采用多种材料制成，具有更复杂的半导体结构（如图所示）。
这些混合结，即异质结，是采用多种III-V族材料（例如AlGaN）构成的。
这些结构通过电荷的复合能够优化光子的产生。
采用这类结构再结合更先进的光提取（lightextraction）技术，HBLED的光强输出范围可从几百到几千mcd。
要达到这一水平，HBLED可能需要4V以上的正偏电压和1A的电流。
这种高电流源需要在PN 结之间设置电子阻塞层，以增大辐射复合率，并减少结的自热（I2R）。
此外，HBLED的管壳必须能够散发更多的热量，保持LED的结温处于合适的大小（一般情况下低于120°C）。
要想实现更有效的热传输，管壳可以利用电流分布层以及更可靠的键合线技术来实现。
由于具有这些额外的特性，HBLED的生产过程并不容易。
当前，由于工艺问题导致点阵匹配不佳，HBLED的生产晶圆有大量的缺陷，必须通过测试来剔除掉。
复杂的封装以及生产过程中大量昂贵的附加工序大大增加了产品成本。
因此，一个用于专业照明应用的顶级HBLED价格可能高达$30。
HBLED的优点∙HBLED除了明显的效率优点和寿命优点以外，还有其它的优点，并对非传统照明应用很有吸引力。
例如，它们有狭窄的光谱，因此最适合用作胆红素灯。
胆红素是一种红黄色的有机物，源自红血球解体所产生的血红蛋白。
过高胆红素会造成高胆红素血症，症状为黄疸，即巩膜(即“眼白”)和体液等组织呈黄色。
介绍超高亮度led在现代社会中的作用
介绍超高亮度LED在现代社会中的作用引言超高亮度LE D（Li gh t Em it ti ng Di od e）以其卓越的性能和广泛的应用领域，正逐渐成为现代社会不可或缺的一部分。
本文将深入探讨超高亮度L ED在不同领域中的作用，包括照明、交通、通信、娱乐等方面的应用，并介绍其优势和未来的发展前景。
超高亮度L ED在照明领域的作用L E D的高亮度和节能特性使其成为照明领域的首选技术。
通过使用超高亮度L ED来替代传统的照明设备，可以实现更高的能效和更长的使用寿命。
L ED的光色可调性和良好的颜色再现性使其在智能照明系统中得到广泛应用，为用户提供更加舒适和个性化的照明体验。
超高亮度L ED在交通领域的作用L E D在交通信号灯、路灯和车灯等方面的应用已经得到广泛采用。
超高亮度L ED的快速响应速度和良好的可见性使得交通信号灯能够提供更好的指示和警示效果，提高道路交通的安全性。
此外，借助LE D的可调性，交通信号灯可以根据道路的交通密度来自动调整亮度和频率，为驾驶员提供更好的行驶体验。
超高亮度L ED在通信领域的作用超高亮度LE D还被广泛应用于通信技术中的光纤通信和可见光通信。
通过利用LE D的高亮度和可调性，可以实现更高速的数据传输和更广泛的通信覆盖范围。
此外，超高亮度LE D还可以用于室内可见光通信，通过光信号传输数据，避免了电磁波辐射带来的潜在健康风险。
超高亮度L ED在娱乐领域的作用在娱乐领域，超高亮度L ED被广泛应用于演出、表演和舞台灯光。
其高亮度和丰富的颜色效果能够为观众提供震撼的视觉体验。
同时，超高亮度LED的节能特性和可调性使其成为照明设计师和艺术家们的理想选择，可以实现更具创意和多样化的灯光效果。
超高亮度L ED的优势和未来发展前景超高亮度LE D相对于传统照明和显示技术具有诸多优势。
首先，LE D具有高效的能量转换效率和长寿命，能够节约能源并降低维护成本。
其次，L ED具有快速的响应速度和可调性，可以实现更多样化的应用需求。
6-白光发光二极管
其外表量子效率与波长的关系（蓝光高红光低）：
（R/R/G/B/B）量子阱 LED 470nm-545nm-610nm CCT=5060K；R a=80.2 ； K=7.94lm/W
D.Xiao等人发布用+压电场产生斯塔克效应，
增加量子阱厚度，得到长波长，但这样会使光 强度降低：
用AlGaInN作电障层，用改变In 含量的方法，
只要有两个光源就可以产生白光了， （如：蓝和绿）只是R a低一些。
X.Guo 计算了当一个光源为380nm~500nm时， 另一个光源所需波长图：
Y.Li计算出的互补波长可X.Guo 有点不同（图 包中含不同半高宽时的发光效率与波长的关系）：
三波长（455nm 、530nm 、610nm ）在不 高宽同时半的光谱：
同一波长，不同成分的YAG所产生白光强度 和Ra 值：
R.Mueller-Mach等人计算出，pn 结温度对 pcLE1D- 的影响：
实验结果和计算非常接近：
M.R.Kramas等人发现，荧光粉随意堆放在
芯片上，发光不均匀；均匀地涂在芯片表面， 侧发光均匀：
其CCT值变化很小：
பைடு நூலகம்
Lumiled公司2002年发表的最佳白光LED （350mA ；40lm）：
高演色性LED（短YAG加新红色荧光粉）和 商品化白光LED光谱比较：
比较这两种LED的演色性（高演色性LED较高）：
比较高率和高演色性LED的光谱（都比较温和）：
比较高功率和高演色性LED的Ra 值（高演 性较色高）：
H.Chou等人在蓝光LED上加YAG，Ra=70 ； 加红光LED（625nm ），或者加红橘光， Ra=80 ，CCT=3500K。
发光二极管的基础与应用
发光二极管的基础与应用发光二极管 (Light Emitting Diode, LED) 是一种半导体器件，具有高亮度、低功耗、长寿命、抗震动、可调色等优点，被广泛应用于照明、电子显示、汽车照明、光通信、生物医学等领域。
一、LED的基础原理发光二极管的基本结构由P型半导体和N型半导体构成，其中P型半导体中掺杂了少量的杂质，使其具有多余的电子空穴，而N 型半导体中掺杂了少量的杂质，使其具有多余的电子。
当这两种半导体通过电极相连接，形成PN结，就会在PN结的交界面处发生能量交换，能量释放成光，产生光电效应，从而实现发光。
二、LED的应用领域1、照明领域随着环保意识的提高，绿色、节能、高效、长寿命的LED逐渐取代传统光源，成为照明业的主流。
LED照明具有低功耗、高光效、耐震动等特点，被广泛应用于家庭、商业、道路、广场、景观等各个领域。
2、电子显示领域LED显示屏的发展也是十分迅猛的。
由于其亮度、色彩、清晰度、能够实现大屏幕拼接、广色域等优点，被广泛应用于电视、舞台秀、商业展示等。
3、汽车照明领域LED在汽车照明领域的应用也越来越广泛，如前大灯、尾灯、指示灯、仪表盘灯、天窗灯等，其高亮度、长寿命、低功耗、易于自动化生产等特点，让LED照明在汽车领域逐步占据主导地位。
4、光通信领域LED也有很好的光通信应用前景，特别是在短距离和低速度的近场信息接收和传输领域，例如无线光纤、光电接口、光探针等应用，能够广泛地应用于互联网、医疗、安防监控等各个领域。
5、生物医学领域LED在生物医学领域的应用也得到了广泛研究和实践。
例如，用红光和近红外光可以刺激人体皮肤细胞增生、增加皮肤弹性、抑制皮肤炎症等。
在医疗领域，也可以使用LED光源进行疾病治疗、生长因子的促进等。
三、LED市场前景中国是全球最大的LED消费市场和最大的LED生产国。
由于政策的支持和市场需求的增强，LED行业正在经历跨越式发展。
未来，LED将成为全球照明领域的主要光源，LED照明市场不断壮大，增长潜力巨大，是一块难得的绿色投资蓝海。
贴片式高亮度5730led发光二极管
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超高亮度LED技术及其应用的概述
文章编号:1009-7740(2007)01-0093-03超高亮度LED技术及其应用的概述Ξ李 强(连云港师范高等专科学校自然科学系,江苏连云港222006)摘 要:文章简述了超高亮度LE D技术的发展历程和目前的技术水平,在超高亮度LE D技术中所出现的新材料和新的制造工艺以及当前各国的发展水平。
重点分析了目前超高亮度LE D技术在信号指示、图形显示、照明等技术领域中的应用和实用化产品的普及情况,并且对超高亮度LE D技术的未来应用进行了展望。
关键词:LE D;A1G aInP;InG aN LE D;液晶 中图分类号:T N209 文献标识码:A0 引言新型发光材料LE D,目前正在逐渐显现出良好的发展前景,各国都投入了大量的人力和物力进行研究,其工艺技术和材料也在迅猛发展,应用的领域也在不断的拓宽,本文将对此展开综述。
1 超高亮度LE D的发展历程世界上第一个商用二极管产生于1960年。
LE D 是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写。
20世纪70年代,最早的G aP、G aAsP同质结红、黄、绿色低发光效率的LE D已开始应用于指示灯、数字和文字显示。
从此,LE D开始进入多种应用领域,包括宇航、飞机、汽车、工业应用、通信、消费类产品等,遍及国民经济各个部门和千家万户,具有寿命长、可靠性高、工作电流小、可与TT L、C MOS数字电路兼容等许多优点,因而一直受到使用者的青睐。
最近十年,高亮度化、全色化一直是LE D材料和器件工艺技术研究的前沿课题。
超高亮度(UH B)是指发光强度达到或超过100mcd的LE D,又称坎德拉(cd)级LE D。
高亮度A1G aInP和InG aN LE D的研制进展得十分迅速,现已达到常规材料G aA1As、G aAsP、G aP不可能达到的性能水平。
1991年,日本东芝公司和美国HP公司研制成InG aAlP620nm橙色超高亮度LE D,1992年,InG aAlP590nm黄色超高亮度LE D达到实用化。
发光二极管工作原理特性及应用
发光二极管工作原理特性及应用发光二极管（LED，Light-Emitting Diode）是一种将电能转化为光能的电子元件，具有高亮度、低功耗、长使用寿命等优点，广泛应用于电子产品、照明、通信、显示器等领域。
本文将介绍发光二极管的工作原理、特性及应用。
一、发光二极管的工作原理：发光二极管由两种半导体材料P型半导体和N型半导体组成，两者通过PN结相接触。
当外部电压施加在两端时，P区引入电子，N区引入空穴。
在PN结的区域内，电子与空穴重新结合，产生能量释放的过程，这个过程就是光的发射。
二、发光二极管的特性：1.高亮度：发光二极管能够产生高亮度的光，达到数千兆卡路里/平方米。
2.低功耗：发光二极管工作时的电压与电流非常低，功耗也相对较低。
3.长寿命：发光二极管的使用寿命较长，可以达到数万小时，远远超过传统的白炽灯泡和荧光灯。
4.反应速度快：发光二极管的反应速度非常快，可以在纳秒级的时间内完成开关过程。
5.色彩丰富：通过不同的材料和控制方法，发光二极管可以发出各种颜色的光，如红、绿、蓝等。
6.抗震动：发光二极管采用固态发光原理，没有玻璃管等易碎部件，具有较强的抗震动性能。
三、发光二极管的应用：1.照明领域：由于发光二极管的高亮度和低功耗特点，被广泛应用于室内和室外照明，如道路照明、建筑物照明、景观照明等。
2.电子产品：发光二极管在电子产品中应用广泛，如电视机背光、手机屏幕背光、汽车仪表盘等。
3.通信领域：发光二极管被用于光纤通信中的光发射和接收，可以实现高速和长距离的光传输。
4.指示灯：发光二极管在各类电子设备中用作指示灯，如电源指示灯、充电指示灯、开关指示灯等。
5.数码显示屏：发光二极管可以组成像素阵列，用于制作数码显示屏，如大屏幕电视、户外广告牌等。
6.汽车照明：发光二极管在汽车中被应用于前照灯、尾灯、刹车灯等，由于其长寿命和低功耗，大大提高了汽车的照明效果和能源利用率。
总结：发光二极管作为一种能够将电能转化为光能的电子元件，具有高亮度、低功耗、长寿命等特点，广泛应用于电子产品、照明、通信、显示器等多个领域。
发光二极管 作用 解释并说明、使用场景
发光二极管作用解释并说明、使用场景1. 引言1.1 概述发光二极管（LED）是一种能够将电能直接转换为可见光的电子器件。
它通过半导体材料的特殊结构和物理效应，实现了高效、低耗的发光过程。
与传统的白炽灯泡和荧光灯相比，LED具有更高的效率、更长的寿命和更低的能量消耗。
1.2 文章结构本文将通过以下几个方面详细介绍发光二极管的作用和使用场景。
首先，在“2. 发光二极管的作用”部分，我们将解释LED的发光原理、基本构造以及工作原理，帮助读者全面了解LED是如何实现发光的。
然后，在“3. 发光二极管的使用场景”中，我们将分析LED在照明应用、指示与显示应用以及汽车行业中的广泛运用。
最后，在“4. 结论”部分，我们将总结LED在各个领域中的重要性和作用，并展望其未来发展前景和潜力。
1.3 目的本文旨在向读者介绍发光二极管这一创新技术，并强调其在不同领域中的重要性和应用价值。
通过深入了解LED的作用和使用场景，读者可以更好地理解这一技术在当今社会中的广泛应用，并进一步认识到其带来的经济、环境和生活方式上的改变。
2. 发光二极管的作用2.1 发光原理发光二极管（Light Emitting Diode，LED）是一种能够将电能转化为可见光能量的电子装置。
其发光效应基于半导体材料中的电子跃迁过程。
当加到发光二极管两端的电压达到某个特定值时，载流子在半导体材料内部重新组合，释放出能量并以光的形式辐射出去。
这种发光原理使得发光二极管成为一种高效、节能、环保且寿命长的光源。
2.2 发光二极管的基本构造发光二极管由多个不同材料构成，主要包括P型半导体和N型半导体层以及连接它们的PN结构。
P型半导体含有正空穴（空位），N型半导体含有自由电子。
当前向电压施加在PN结上时，正空穴与自由电子会在结区域相遇并重新组合，产生辐射出去的能量。
为了实现不同颜色和亮度的发光效果，还需要在PN结中掺入特定材料或使用不同元素组成不同类型的发光二极管。
新型超高亮LED特性与应用
新型超高亮LED的特性与应用与早期的LED发光二极管相比较，新型超高亮LED最显著的特点是亮度提高了近百倍。
早期LED的发光强度仅十几～几十mcd，而新型超高亮LED的发光强度最低也可达到1500mcd。
另一个明显的区别是发光管颜色的产生机理不同。
早期各种颜色的LED是通过着色封装材料来得到某一种颜色的光，也就是说封装材料起着滤色片的作用。
而新型超亮LED外壳都是无色透明树脂封装，其发光体本身就能发出某一波长的光，从而呈现出某一种颜色。
随着超高亮LED发光二极管制造技术的成熟及价格的不断降低，近几年在国内得到了较为广泛的应用。
例如，户外广告牌、电子显示屏，交通信号灯、标志牌，汽车尾灯，LCD背光源等。
本文主要介绍目前国内常用几种颜色的超高亮LED的电气/光学特性、应用注意事项、典型应用等。
一、光谱分布目前国内常用几种颜色的超高亮LED的光谱波长分布为460nm~636nm，波长由短到长依次呈现为蓝色、绿色、黄绿色、黄色、黄橙色、橙色、红色。
具体波长分布见表1。
常用几种颜色LED的典型峰值波长是：蓝色—470nm，蓝绿色—505nm，绿色—525nm，黄色—590nm，橙色—615nm，红色—625nm。
例如，交通信号灯中所用的三种颜色LED的峰值波长分别是：蓝绿色—505nm，黄色—590nm，红色—625nm。
二、发光强度分级生产厂家按照发光强度对LED进行了分级，发光强度分级见表2。
用户可根据实际应用场合来选取不同发光强度等级的LED。
例如，交通信号灯中所用的三种颜色LED 的发光强度一般选取V档或W档的。
三、正向导通压降分布早期各种颜色LED的芯片材料为GaAs，正向导通压降为1.8V左右。
而不同颜色超高亮LED的芯片材料是不同的，红色、橙色、黄色LED的芯片材料为AlGaInP，正向导通压降为1.8V~2.5V，典型值为2.0V；绿色、蓝色、白色LED的芯片材料为InGaN，正向导通压降为2.8V~4.2V，典型值为3.6V。
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∙超高亮度白光led发光二极管应用资料∙∙1、采用220V交流电源的电阻限流式小射灯或台灯图1电路的特点是制作简单，根据本地区电源电压的高低，一般可用管子90-100只串联。
管子的数量如果太少效率相对就较低。
限流电阻R根据电源电压和管子的数量适当调整以控制发光管的电流，一般不要超过20mA。
对于电源电压不稳定和波动较大的地区，发光管的电流也会跟着电压的波动而有所波动，这是它的缺点。
限流电阻R的功率要求2W以上，以免发热损坏（发光管数量越少，R的阻值就要越大且功率也要越大）。
本电路总耗电功率不足6W。
如果用于制作射灯，则宜选用聚光型的发光管，如果用于制作一般照明台灯，则宜选用散光型的发光管。
2、采用恒流源电路的220V交流电源小射灯或节能照明灯图2是采用恒流源的电路，虽然电路多用了几个元件，增加了一些成本，但使用效果要比只用电阻限流的电路好得多，即使电压波动较大，电路仍然能保持电流恒定不变，这对发光管的寿命是非常有利的，本电路中的主要元件三极管，要求其耐压要400V以上，功率也要10W以上的大功率管，如MJE13003、MJE13005等，并且要加上散热片，滤波电容C容量为4.7uF，耐压要有400V以上，发光管电流的大小由R2调整决定，为方便调整可用可变电阻调整后再换上相同阻值的固定电阻，本电路可带发光管数量少则十几只，最多可达到90多只，在此范围内的电流都能基本保持恒定不变。
本电路使用发光管数量也不可太少，越少其效率也越低。
本电路总耗电功率约6W。
3、采用220V交流电源的电容限流式节能照明灯图3电路的优点是成本较低体积较小，电路的电流也相对恒定，通过管子的电流大小主要由C1决定。
本电路具有完善的三重防冲击电流设计，能最大限度的保护发光管的安全。
即R2防开灯时的大电流对整流管的冲击；电容C2起滤波并和R2、R3共同起防开灯时大电流对发光管的冲击；R3还起着防短时间内反复开关灯对发光管的高电压高电流冲击。
当C1为0.33uF时电路的电流在20mA以内，最适合接20只以内串联的发光管，发光管数量越多电流则越小，当多于30只时C1可选用约0.47uF的，C1和C2的工作电压都要选用250V以上的，电阻R2、R3的功率要用1W的。
本电路适合于电源电压较稳定的地区使用。
注意：本电路一定要在发光管连接入电路后再接通电源，切不可先接通电源后再接入发光管，否则由于接通电源后尚没有接入发光管，在电容C2上就会充有电源电压1.4倍的高电压，这就有可能在接入发光管的瞬间把发光管烧毁！千万注意！4、采用220V交流电源的电阻降压式小夜灯或指示灯电路见图4。
优点是成本最低，体积最小，但效率低，相当多的电能都消耗在电阻上，本电路最适宜做成小电流的小夜灯或指示灯之类的，管子的数量在1到8只之间串联，对电路的电流影响不大。
图4电路的电流约4mA，用它作长明的小夜灯，总消耗功率也不足1W，还是比较实用的。
5、用电话线作电源的电话灯用电话线作电源的电话灯，其最大的优点就是用电不用另外交电费，你想使用多长时间就使用多长时间，特别是把它作为长明的小夜灯，对有小孩老人的家庭和夜里需要起床的人特别方便。
图5电路是一般成品电话灯使用的电路。
由于厂家为降低成本，采用比较简单的电路，而为了提高亮度又把电流调得较高，故有的产品买来后在有的地方不能正常使用。
采用此电路自制时要注意，由于各地电信局的程控机不同，并且每条电话线的供电电压也不完全相同，电路中的限流电阻需要根据具体情况进行调整，在保证来电振铃依然正常，不发生铃响时电话就自动挂断的情况下，可根据本地的情况尽可能把电流调大一些。
一般调整到电话挂机时电路中的电流在2mA左右（因各地情况不同，有的地方电流还能调大些而电话依然能正常工作）。
但如果电流过大，最然灯会亮些，则会影响电话的使用，以下提供在48V电压下电流为2mA左右时，不同数量管子串联所用的电阻参考值（一对电话线只能同时供一盏电话灯使用，且一般最多只能用12只管子）；12只管子串联时电阻约6.8k；8只管子串联时约12k；5只管子串联时约20k；3只管子串联时约24k。
6、用电话线作电源且具有扩流增亮电路的电话灯图6电路是最近才设计成功的效果非常好的电话灯电路。
本电路在电话振铃时电流不但不会像图5那样上升，反而还会有所下降，因此可把电话灯的电流由图5的2mA提高到至少4mA，这样不仅能大大提高电话灯的亮度，而且也能更好的保护发光管的安全，调整时也可根据本地的具体情况，在保证来电振铃依然正常，不会发生铃响时电话就自动挂断的情况下，尽可能把电流调大一些。
本电路所串联发光管数量最多在10-12只之间（因发光管压降和电话线上的电压不同而有所不同），发光管数量减少不会影响电路的电流，电流的大小由R2进行调整。
本电路也可采用每10-12只或10-12只以下发光管串联为一组，再用两组或三组并联接入电路。
虽然这种接法会使得通过每只发光管的电流减少，但由于发光管总的数量增加，总的亮度也会有所提高。
7、利用电源变换器、手机充电器和USB电源等制作的灯具参考电路见图7。
用电源变换器或手机充电器和USB电源制作灯具的优点是安全简便，所用管子的数量和接法要根据电源电压以及输出电流而定。
因这些电源输出电压较低且较稳定，故一般都采用电阻限流。
限流电阻等于电源电压减去（LED工作电压乘以LED数量）后除以LED工作电流。
以下提供用正常工作电压3V，电流20mA的发光管时，在不同电源电压下的接法参考（电源电压应以实测为准，因各电源的内阻不同和发光管正常工作电压也不尽相同，故以下数值只能作为参考。
另外，如电源电压不稳定的，最好要进行稳压或稳流后再供电）；4.2V：各管串联56Ω的电阻后再互相并联。
4.5V：各管串联75Ω的电阻后再互相并联。
5V：各管串联100Ω的电阻后再互相并联。
6V：各管串联150Ω的电阻后再互相并联，或每2只管子串联为一组后再互相并联若干组。
7.5V：每2只管子串联为一组后再串联75Ω的电阻，然后再互相并联若干组。
9V：每3只管子串联为一组后再互相并联若干组，或每2只管子串联为一组后再串联150Ω的电阻，然后再互相并联若干组。
12V：每4只管子串联为一组后再互相并联若干组，或每3只管子串联为一组后再串联150Ω的电阻，然后再互相并联若干组。
例如：图7电路电阻的计算：R=12V-(3V×3只)/0.02A=12V-9V/0.02A=3V/0.02A=150Ω8、用普通干电池或充电电池蓄电池供电的灯具用普通干电池或充电电池、蓄电池供电具有安全和可移动的特点，无论制作何种灯具或用于改制汽车和摩托车尾灯、转向灯、刹车灯和车内照明灯，均可根据电池的电压参考第7条。
新旧电池或蓄电池充电前后的电压相差较大，最好要经稳压或稳流处理，并以电压高时为计算依据。
以下介绍几种用电池供电的灯具电路：1）采用专用升压集成电路BL8505的手电筒电路图8是采用专用升压集成电路BL8505的手电筒电路。
当使用一节1.5V电池时，输出为3.3V，电流可达180mA，可供9只并联的发光二极管使用。
2）采用分立元件的LED串联式手电筒电路如果没有专用升压集成电路，也能用图9的电路，以四只电池供电制作手电筒。
为保证流过每只发光管电流的一致性，发光管采用串联接法，这就需要给发光管施加较高电压。
因此，由Q1和Q2组成升压电路，由Q3和JFET1场效应管组成控制电路。
本电路可把四只电池的电压由6V升高到26V以上，足以带动八只采用串联接法的白光LED发光二极管。
3）采用分立元件的LED并联式手电筒电路图9的电路需要四只电池供电，因此做出的手电筒难免体积较大，而且电路也稍复杂，而图10的电路可以只用一只电池供电，电路也较简单，但LED 却只能采用并联接法。
本电路可并联接入8只白光LED发光二极管。
4）采用LM317稳压集成电路的电动车恒流照明灯电路电动车采用蓄电池供电，其动力耗电较大，而其照明灯也同样很耗电，因此必须频繁的给蓄电池充电，这必然促使蓄电池的老化失效速度加快。
把照明灯改用耗电很小的LED发光管照明，就可大大地减小蓄电池的消耗。
由于电动车通常都采用36V或48V蓄电池供电，其最高电压最高可达42V或56V以上，而且随着负载的变化，电压很不稳定，因此必须采用恒流供电以保证发光管电流的稳定。
图11是采用LM317三端可调稳压集成电路进行稳流的电动车照明灯电路。
LM317接成恒流源电路形式，通过调整电阻R1，使之输出90mA电流给发光管供电，LED发光管选用聚光型的，把每10只串联为一组，再并联5组。
为了发挥LED的最大效率和保证其安全，同时防止因其中某一只发光管损坏时对其他发光管的影响，发光管还接成串并串的LED阵列形式，这样正常时流过每只发光管的电流为18mA，而当其中某只发光管损坏时，与之并联的其他4只发光管的电流也都只有22mA，不会对LED的效率和寿命产生不良影响。
5）采用普通分立元件的电动车恒流照明灯电路图12是采用普通分立元件构成恒流电路的电动车照明灯电路，ZD1为3.9V的稳压二极管，也能用其他相近电压的稳压管代用，Q1采用BD237大功率三极管，也能用其他反向耐压大于100V，电流大于2A的其他大功率管代用，通过调整R2使电路的输出电流为90mA，LED接法同上述图11的电路。
6）摩托车尾灯、转向灯改用LED光源摩托车一般都是使用12V蓄电池，最简单的可以采用三只LED串联为一组再串联一只限流电阻，然后二组并联的方法。
但有的车子电池电压很不稳定，电压最高时可达14V以上，为了不影响发光管的寿命，可用图13的电路进行稳压处理，其输出电压约为9.6V，发光管也是采用三只串联为一组再并联二组的接法。
如果采用的LED工作电压是3V的，则可不加接D1而直接把7809的2脚接电池负极，其输出电压就只有9V的了，另外，也可采用上面介绍的电动车图11、图12的电路进行稳流处理后供电，不过，由于摩托车电池电压比电动车低得多，所以LED只能采用每二只串联为一组，再并联三组的接法，调整图11中的R1或图12中的R2，使之输出电流为60mA。
7）汽车阅读灯LED电路汽车的电路一般也都使用12V蓄电池电源，其电源电压也是不稳定的，作为阅读灯我们更不希望灯光会随着电源电压的变化而闪烁，因此同样必须采用具有稳流功能的图11或图12的电路，而LED只能采用每二只串联为一组，然后根据对亮度的不同要求并联若干组。
为达到一定的照明亮度建议采用20组并联，这样则应调整图11中的R1或图12中的R2，使之输出电流为400mA（要求输出电流越大，R1或R2的数值就要越小）。
注意事项：1.凡是带*元件均应根据实际情况进行适当调整。
2.一般的小功率发光管其正常工作电流有限，请不要为了追求更大的亮度而随意加大管子的电流，电流以不超过20mA为宜，以免影响发光管的寿命甚至烧坏管子。