LED简介
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LED光源的特点 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。
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节能、环保和长寿命
美国能源部有一个类似的预测, 到 2010 年美国一半的白炽灯如果由 LED 取代的话,仅节约的电费就达到 350 亿美元。在使用 寿命方面,LED 采用固体封装,结构牢固,寿命达 10 万小时,是萤光灯的 10 倍,白炽灯的 100倍。在环保方面,用 LED 交替萤光灯,避免了萤光灯管破裂外溢汞的二次污染。
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LED发光原理
发光二极管的核心部分是由p 型半导体和n型半导体组成的晶片, 在p型半导体和n型半导体之间有 一个过渡层,称为p-n结。在某些 半导体材料的PN结中,注 入的少 数载流子与多数载流子复合时会 把多余的能量以光的形式释放出 来,从而把电能直接转换为光能。 PN结加反向电压,少数载流子难 以注入,故不发光。
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如上图,在P区一侧为负电荷,N区为正电荷,便出现了由N 到P的电场。这个电场是正负电荷载流子扩散运动形成的,而 不是外加电压形成的,这便是内电场。由于内电场的存在,使 得P-N结处于动态平衡状态。
通过电子(负电荷粒子)以空穴(正电荷离子)的复合电发光原理制作的二极管就是我们常说得发光二极 鹏威国际集团(香港)有限公司 管,即LED。调节电流,便可以调节光的强度,通过调整材料的能带结构和带隙,可以该变发光颜色。
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LED电气特征 LED电气特征 1、LED工作电压一般在2-3.6V之间。 2、LED的工作电流会随着供应电压的变化及环境温度的变化而产生 较大的波动,所以LED一般要求工作在恒流驱动状态。 3、LED具有单向道通的特性。
LED
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LED发展趋势
1、 LED光源的发展趋势 2、 LED产业政策和机遇
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LED光源的发展趋势
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LED光源技术市场前景: LED光源技术市场前景: 光源技术市场前景 LED理论上每瓦的发光效率高达370 LM/W,在目前芯片结构不做 任何改变的情况下良好的工艺让LED每瓦到达150LM没有任何问题, 当达到这种亮度的时候,所有的照明领域基本上都可以替代了。预 计在未来1~3年内LED光源将达到每瓦300流明的光效率。目前美国 实验室的LED已达到了每瓦161流明的光效率,总光通量为 175 LM。
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支架(Lead Frame)
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High Power LED
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TOP LED结构
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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!
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什么是LED
LED 是取自 Light Emitting Diode 三个字的 缩写,中文译为 “发光二极管”,顾名思义发光 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,基本结构为一块电致发光的半 导体芯片,封装在环氧树脂中, 通过针脚支架作为正负电极并起 到支撑作用。
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在P型半导体和N型半导体之间的过渡层,便是我们常说的P-N结。当P型 半导体和N型半导体结合时,由于交界面处存在的正负电荷载流子浓度差, 于是电子(负电荷粒子)和空穴(正电荷离子)都会从高浓度区域向低浓 度区域扩散。我们知道,电子(负电荷粒子)与空穴(正电荷离子)都是 带电的,其扩散的结果就导致了P区和N区原来的电中性被破坏。这样, P区一侧失去空穴剩下不能移动的负离子,N区一侧失去电子而留下不能 移动的正离子。这些不能移动的带电粒子就是空间电荷。在空间电荷集中 在P区和N区交界面附近,形成了一很薄的空间电荷区,就是P-N结 。
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鹏威国际集团(香港) 鹏威国际集团(香港)有限公司 2、我国劳动力人才资源非常丰富
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由于 LED 产业上游的外延芯片环节具有技术密集型的特点,而中下 游封装、应用环节,则 具有典型的劳动密集型特点,因此整个产业的 发展不仅需要有大量的技术人才,而且需要众多的 优质劳动力。我国 是世界上人口最多的国家,目前我国国民人均受教育年限达到 8.5 年, 新增劳动力平均受教育年限提高到 10 年以上,而且我国每年大学毕 业生达 600 万人,我国已经从一个人口大国转变成为一个人力资源大 国。因此不论是 LED 产业发展所需的普通劳动力还是高技术人才都 有充足的来源和保证。
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LED和我们常用的白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理不同, 它通过电子(负电荷粒子)以空穴(正电荷离子)的复合后以光的形 式释放出能量。LED的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的 芯片。
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LED的优点 的优点
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LED的发光原理是利用半导体中的正负离子复合而发出光子,不同于灯 泡需要在3000度以上的高温下操作,也不必像日光灯需使用高电压激发 电子束,LED和一般的电子组件相同,只需要2~3.6伏特(V)的电压,在 常温下就可以正常动作,因此其寿命也比传统光源来得更长,理论寿命 可达10万小时以上(目前产业化产品的国外可达3-5万小时以上)。 白炽灯的发光效率是8--15 lm/ W左右,普通T-8卤素荧光灯光效可达 40 lm/ W,T-5高效荧光灯可以达到80 lm/ W,LED光效可达200lm/w, LED还有毫秒级的通断时间,这也是一般应用光源无法达到的。 LED芯片大小可以因用途而随意切割,常用的大小为0.3~1mm左右, 跟传统的灯泡或日光灯相比,体积相对小得多。为了使用方便,LED通 常都使用树脂包装,做成各种形状,十分坚固耐震。
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LED的五大物料与五大制程 的五大物料与五大制程
五大物料 晶片 支架 銀膠 金線 環氧樹脂 銲線 封膠 切腳 測試 固晶 五大製程
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环氧树脂 金线 LED支架
晶片 银胶
PIN脚
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LED优点︰ LED优点︰ 优点
1) 光效率高:光谱几乎全部集中于可见光频率,效率可以达到 50%以 上。而光效差不多 的白炽灯可见光效率仅为 10%-20%。 2) 光线质量高:由于光谱中没有紫外线和红外线,故没有热量,没有辐 射,属于典型的绿 色照明光源。 3) 能耗小:单体功率一般在 0.05-1w,通过集群方式可以量体裁衣地满 足不同的需要,浪 费很少。以其作为光源,在同样亮度下耗电量仅 为普通白炽灯的 1/8-10。 4) 寿命长:光通量衰减到 70%的标准寿命是 10 万小时。一个半导体灯 正常情况下可以使 用 50 年,即使长命百岁的人,一生最多也就用 2 只灯。 5) 可靠耐用:没有钨丝、玻壳等容易损坏的部件,非正常报废率很小, 维护费用极为低廉。 6) 应用灵活:体积小,可以平面封装,易开发成轻薄短小的产品,做成 点、线、面各种形 式的具体应用产品。 7) 安全:单位工作电压大致在 1.5-5v 之间。 8) 绿色环保:废弃物可回收,没有污染,不像荧光灯一样含有汞成分。 9) 响应时间短:适应频繁开关以及高频运作的场合。
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LED简介
1、LED的定义 LED的定义 2、LED的特点 LED的特点 3、发光原理
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LED 上下游及配套产业分析
上游及配套产业
1、我国基础原材料资源非常丰富
我国具有丰富的有色金属资源,镓、铟储量丰富,占世界储量的 80%。 另外,我国也有极为丰富的硅资源,仅江西省初步探明的储量就达 2 亿吨以上。所有这些丰富的矿产资源都为我国 LED 产业的发展提供 了非常稳固的原材料基础。
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对于一般照明而言,人们需要白色光源。 1998 年发白光的 LED 开发成功。 这种 LED 是将氮化镓( GaN )芯片和荧光粉( YAG )封装在一起做成。氮 化镓(GaN) 芯片发蓝光,荧光粉( YAG )受此蓝光激发后发出黄色光发 射。蓝光 LED 基片安装在碗形反射腔中,覆盖以混有荧光粉( YAG )的树 脂薄层,约 200-500nm 。 LED 基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收,另一部分 蓝光与荧光粉发出的黄光混合,可以得到得白光。通过改变荧光粉( YAG ) 的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温 2500-10000K 的各色白光。 (日本日亚化工专利) 鹏威国际集团(香港)有限公司
环氧树脂透镜 连接导线(金线)
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用来产生反射效果 之杯状支架阴极 导电银胶 支架阳极 胶体缺口 表示阴极
LED Lamp 结构介绍
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阴极支架短于阳极
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●LAMP固晶銲线 LAMP固晶銲线
利用银胶将晶片固定在支架 上,然后銲上导线 (金线)。
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LED优点 LED优点
●寿命长,理论上为10万小时,一般大于5万小时。(是荧光灯的10倍) ●发热量低,耗电量小,白炽灯的1/8,荧光灯的1/3) ●体积小,重量轻,可封装成各种类型 ●坚固耐用,不怕震动。环氧树脂封装,防水,耐恶劣环境使用 ●多色显示,利用RGB可实现七彩色显示。 ●工作温度稳定性好。 ●响应时间快,一般为毫微秒(ns)级。 ●冷光,不是热光源。 ●电压低,可以用太阳能电池作电源,