LED简介

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LED基础知识

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简介

LED简介

LED的发光原理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。

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。

各种二极管正常工作电压和电流:红黄一般是1.8至2.2蓝绿一般是3.0至3.6电流小功率的都尽量控制在20MA做指示用的LED都用10毫安以下比较好,一般用到5毫安就比较亮了。

除了蓝色的LED正向电压是3-3.4伏,其他色的都是1.8-2伏。

普通的发光二极管正偏压降红色为1.6V,黄色为1.4V左右,蓝白为至少2.5V 。

工作电流5-10mA左右超亮发光二极管主要有三种颜色,然而三种发光二极管的压降都不相同,具体压降参考值如下:红色发光二极管的压降为2.0--2.2V黄色发光二极管的压降为1.8—2.0V绿色发光二极管的压降为3.0—3.2V正常发光时的额定电流都约为20mA。

电压不随电流变化LED特点和优点LED的内在特征决定了它是最理想的光源去代替传统的光源,它有着广泛的用途。

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。

耗电量低LED耗电非常低,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:它消耗的电不超过0.1W。

使用寿命长在恰当的电流和电压下,LED的使用寿命可达10万小时高亮度、低热量环保LED是由无毒的材料作成,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照明简介

LED照明简介
响应速度快
LED的响应速度极快,可在毫秒级别 内点亮,适用于需要快速响应的应用 场景。
LED照明技术的应用领域
室内照明
LED可广泛应用于家庭、办公室、商场等场 所的照明。
室外照明
LED可应用于道路、桥梁、公园等场所的照 明。
显示屏
LED可制成各种尺寸和形状的显示屏,广泛 应用于广告、演出、比赛等场合。
温度效应
LED灯具的发光效率会随着温度的升高而降低,因此需要良好的散 热设计,以保证其长期稳定的性能。
LED照明对环境的影响
减少碳排放
LED照明的广泛应用能够减少大量的碳排放,对缓解 全球气候变暖问题有积极作用。
改善城市夜景
LED照明可以营造出丰富多彩的城市夜景,提升城市 的形象和品质。
降低光污染
LED照明简介
汇报人:文小库 2024-01-05
目录
• LED照明技术概述 • LED照明产品类型 • LED照明市场现状与趋势 • LED照明环保与节能 • LED照明设计与应用
01
LED照明技术概述
LED定义与工作原理
LED定义
LED,即发光二极管,是一种能够将 电能转化为可见光的固态半导体器件 。
LED照明的定向性较好,能够减少对周边环境的干扰 和光污染。
05
LED照明设计与应用
LED照明设计原则
01
02
03
04
节能高效
LED照明具有高发光效率和低 能耗特点,能够显著降低能源
消耗和运营成本。
舒适性
LED照明应提供舒适的视觉环 境,避免过强或过弱的光线对
眼睛造成不适。
艺术性
LED照明设计应与建筑风格和 室内装饰相协调,创造出富有

LED简介

LED简介

L E D简介LED显示屏(LED panel):LED就是light emitting diode ,发光二极管的英文缩写,简称LED。

它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,其大概的样子就是由很多个通常是红色的发光二极管组成,靠灯的亮灭来显示字符。

用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。

LED与LED显示屏LED 的发光颜色和发光效率与制作LED 的材料和工艺有关,目前广泛使用的有红、绿、蓝三种。

由于LED 工作电压低(仅 1.5-3V ),能主动发光且有一定亮度,亮度又能用电压(或电流)调节,本身又耐冲击、抗振动、寿命长(10 万小时),所以在大型的显示设备中,目前尚无其他的显示方式与LED 显示方式匹敌。

把红色和绿色的LED 放在一起作为一个象素制作的显示屏叫双色屏或彩色屏;把红、绿、蓝三种LED 管放在一起作为一个象素的显示屏叫三色屏或全彩屏。

制作室内LED 屏的象素尺寸一般是2-10 毫米,常常采用把几种能产生不同基色的LED 管芯封装成一体,室外LED 屏的象素尺寸多为12-26 毫米,每个象素由若干个各种单色LED 组成,常见的成品称象素筒,双色象素筒一般由 3 红2 绿组成,三色象素筒用 2 红1 绿1 兰组成。

无论用LED 制作单色、双色或三色屏,欲显示图象需要构成象素的每个LED 的发光亮度都必须能调节,其调节的精细程度就是显示屏的灰度等级。

灰度等级越高,显示的图像就越细腻,色彩也越丰富,相应的显示控制系统也越复杂。

一般256 级灰度的图像,颜色过渡已十分柔和,而16 级灰度的彩色图像,颜色过渡界线十分明显。

所以,彩色LED 屏当前都要求做成256 级灰度的。

应用于显示屏的LED 发光材料有以下几种形式:① LED 发光灯(或称单灯) 一般由单个LED 晶片,反光碗,金属阳极,金属阴极构成,外包具有透光聚光能力的环氧树脂外壳。

可用一个或多个(不同颜色的)单灯构成一个基本像素,由于亮度高,多用于户外显示屏。

LED的概念简介

LED的概念简介
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LED光特性
显色指数 光源对于物体颜色呈现的程度称为显色性。通常叫做“显色指数” (Ra)。将在日光下的显色指数定义为100,其他光源根据其“变 色”和“失真”的程度来定义。
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连续光谱照射下的显色性
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仅有蓝光和黄光的光照下的显色性
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LED光特性
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LED光特性
流明维持寿命:指定流明维持百分数达到的时间,用小时表示。 额定流明维持寿命:LED光源的实际操作时间将保持为起始光输出的百分数。 如L70为70%流明维持的时间。
在测试过程中,LED光源的操作必须是在驱动电流相同的情况下,三个壳体 温度的最小值。55 ℃和85 ℃为既定的参考点,第3个温度由厂家选定,选 定的管壳温度和驱动电流必须代表他们对客户应用的预期,并且必须在建 议的操作温度范围内。
2021/8/6
3
1、LED的发光原理? 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。 P型半导体里面空穴占主导地位,N型半导体主要是电子。当电流通 过PN结作用于晶片时,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。
LED光特性
电流与相对光通量、相对光效的关系
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LED电特性
• LED是半导体PN结二极管中的一种,正向导通,反向截止。
• LED电特性参数包括正向电流、正向电压、反向电流和反向电 压,LED必须在合适的电流电压驱动下才能正常工作。
I
IF
VR IR

LED简介

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顯色指數不同造成的差異
LED應用
1、消費性電子產品 2、背光 3、車用產品 4、顯示屏 5、照明
Stay hungry, stay foolish 求知若饑,謙虛若愚
Thank you for your attention!
二極管:二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode),一般 来讲,晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体烧结形 成的p-n结界面。
LED的概念
什麼是LED? LED是Light Emitting Diode, 也就是發光二極管。由含 鎵(Ga)、砷(As)、磷(P) 、氮(N)、矽(Si)等的化合 物製成的二極體,當電子與空穴 複合時能輻射出可見光,因而可 以用來製成發光二極體。
Lamp LED 的構造
LED發光原理
LED可以把電能轉化成光能。發光二極體與普通二極體一樣 是由一個PN結組成,也具有單向導電性。當給發光二極體 加上正向電壓後,從P區注入到N區的空穴和由N區注入到P 區的電子,在PN結附近數微米內分別與N區的電子和P區的 空穴複合,產生自發輻射的螢光。
LED產業劃分
• 上游:外延片生產 • 中游:晶片製造、晶片封裝 • 下游:LED應用
上游
外延(Epitaxy)是指在特定的襯底材料上按照晶體取向關係進行的晶體生 長。 外延片:利用外延技術生長的特定結構的晶片。 LED芯片外延设备:MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 金属有机化学气相沉积
外延片生長
外延片的生成製作過程非常複雜。Al2O3襯底放入外延爐,通入Ⅲ,Ⅱ族金屬 元素的烷基化合物(甲基或乙基化物)蒸汽與非金屬(Ⅴ或Ⅵ族金屬元素)的氫 化物(或烷基物)氣體,在高溫下,發生熱解發應,生成Ⅲ-Ⅴ或Ⅱ-Ⅵ族化合物 沉積在襯底上,生長出厚度為幾微米的化合物半導體外延層。 大致過程如下:

L ED介绍

L ED介绍

在光度学中对于“光”的定义,是相对于可见 光而言,它所具有的波长范围在380~780nm之间, 不同波长的辐射进入人眼的颜色感受不同。
表 2 各种颜色光线的波长 光色 波长 λ(nm) 代表波长 700 780~630 红(Red) 620 橙(Orange) 630~600 580 黄(Yellow) 600~570 550 570~500 绿(Green) 500 500~470 青(Cyan) 470 470~420 蓝(Blue) 420 紫(Violet) 420~380
LED的结构
发光二极管(即LED)是一种注入式电致发光器件,它由P型 和N型半导体组合而成,其结构示意如下图。实际是将PN结管芯 烧结在金属或陶瓷底座上,然后用透明环氧树脂封装而成。
基本原理
其核心是PN结。因此它具 有一般P-N结的I-N特性,即 穿特性。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。 量子阱把经过结区的电子空 穴限制住,提高复合效率。
LED的各类应用: LED的应用主要可分为三大类:LCD屏背光、LED 指示照明、LED显示。 1、 小尺寸1.5寸到3.5寸LCD屏的背光: 例如手机、PDA、MP3/4等便携设备的LCD屏都需 要LED来背光。 2、7寸LCD屏的背光(如数码相框): 3、大尺寸LCD屏的背光(如LCD TV/Monitor、笔 记本电脑): 目前大部分LCD TV/Monitor、笔记本电脑的LCD屏 是采用的CCFL荧光灯管做背光,因CCFL寿命、环保等 不利原因目前正朝向采用LED背光发展。按LCD屏的尺 寸大小一般需要数十个到上百个白光LED做背光,而其 LED驱动IC市场潜力将会很大。

LED的概念简介

LED的概念简介
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汇报人:
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LED是发光二极管 的简称是一种半导 体器件
LED通过电能转化 为光能具有节能、 环保、寿命长等特 点
LED广泛应用于照 明、显示、通信等 领域
LED具有高亮度、 低功耗、长寿命等 优点是未来照明发 展的趋势
亮度高:LED灯的亮度比传统 灯泡更高可以提供更好的照明 效果
半导体材料: LED的核心材料 是半导体如砷化 镓、磷化铟等
电子与空穴:半 导体材料中的电 子和空穴在电场 作用下结合产生 光子
光子能量:光子 的能量与半导体 材料的带隙有关 决定了LED的发 光颜色
发光效率:LED 的发光效率与半 导体材料的质量 和工艺有关影响 LED的亮度和寿 命
直流驱动:通过直流电源直接驱动LED简单易行但需要较高的电压和电流
散热原理:通过热传导、对流 和辐射等方式将热量从LED芯 片传递到散热器
散热设计:包括散热片、散 热风扇、散热管等
散热效果:良好的散热技术可 以延长LED的使用寿命提高其
稳定性和可靠性
全球LED市场持续增长预计未来几 年仍将保持较高增速
技术不断进步LED性能不断提升成 本不断下降
添加标题
添加标题
交流驱动:通过交流电源驱动LED需要额外的整流和滤波电路但电压和电流要求较低
脉冲驱动:通过脉冲信号驱动LED可以实现亮度调节和色彩控制但需要额外的控制电路
恒流驱动:通过恒流源驱动LED可以实现亮度调节和色彩控制但需要额外的控制电路和电 源管理电路
LED的光色由其发射的光的波长决定
波长范围:380nm-780nm
波长与光色的对应关系: - 380nm-450nm:紫光 - 450nm-480nm:蓝光 - 480nm-520nm:绿光 520nm-570nm:黄光 - 570nm-620nm:橙光 - 620nm-780nm:红光

LED的概念简介

LED的概念简介

LED的特点
高效节能
LED的发光效率高,电能转化为 光能的效率可达到60%以上, 相比传统光源具有更高的能效 。
长寿命
LED的寿命长达数万小时,比传 统光源的寿命要长得多,减少 了更换灯泡的频率和维护成本 。
环保
LED不含有汞、铅等有害物质, 对环境无害,且废弃后可回收 利用。
色彩丰富
LED可以发出各种颜色的光,包 括红、绿、蓝、黄等,因此可 以组合成各种颜色的光。
LED的优势
高效节能
LED的能效极高,消耗的电能大部分 都可以转化为光能,相比传统光源, 能够节省大量的能源。
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02
长寿命
LED的寿命比传统光源长得多,一般 情况下可以使用5万小时以上,减少了 更换灯泡的频率和成本。
03
环保
LED不含有害物质,如汞等,对环境 友好。
色彩丰富
LED可以发出各种颜色的光,可以满 足各种照明和显示需求。
1970年代
随着材料科学的进步,出现了GaP、GaAs等高 亮度LED,广泛应用于信号指示、显示等领域。
3
1990年代
蓝光LED的发明使得全彩显示成为可能,推动了 LED显示屏和照明技术的发展。
LED的未来发展趋势
高亮度化
智能化控制
随着技术的不断进步,LED的亮度将越来越 高,能够满足更多照明和显示需求。
按用途分类
01
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显示用LED
用于显示屏幕、广告牌等 场合的LED,根据颜色和 亮度可实现丰富多彩的显 示效果。
照明用LED
用于照明设备的LED,具 有高效、节能、长寿命等 特点。
传感器用LED
用于光电传感器等场合的 LED,具有快速响应、高 灵敏度等特点。

LED简介

LED简介

发光二极管 (英文:Light-Emitting Diode,简称LED) 是一种半导体元件。

初时多用作为指示灯、显示板等;随着白光发光二极管的出现,也被用作照明。

它是21世纪的新型光源,具有效率高、寿命长、不易破损等传统光源无法与之比较的优点。

加正向电压时,发光二极管能发出单色、不连续的光,这是电致发光效应的一种。

改变所采用的半导体材料的化学组成成分,可使发光二极管发出在近紫外线、可见光或红外线的光。

1955 年,美国无线电公司的鲁宾·布朗石泰生首次发现了砷化镓及其他半导体合金的红外放射作用。

1962年,通用电气公司的尼克·何伦亚克开发出第一种实际应用的可见光发光二极管,造福人群。

LED优点发光(能量转换)效率高 - 也即较省电。

但只在低光度(如手提电话的背光)下才有高效率,当光度提高到可作照明用途时(如台头灯),LED的效率虽然比钨丝灯泡高,但仍比萤光灯(俗称日光灯管)差。

[2]反应(开关)时间快 - 可以达到很高的闪烁频率。

使用寿命长 - 在适当的散热和应用环境下可达35,000 ~ 50,000小时,相对萤光灯为10,000 ~ 15,000小时,白炽灯为1,000 ~ 2,000小时。

耐震荡等机械冲击 - 由于是固态元件,没有灯丝,相对萤光灯、白炽灯等能承受更大震荡。

体积小 - 其本身体积可以造得非常细小(小于2mm)。

便于聚焦 - 因发光体积细小,易于而以透镜等方式达致所需集散程度,藉改变其封装外形,方向性从大角度的散射以至集中于细角度都可以达到。

多种颜色 - 能在不加滤光器下提供多种不同颜色,而且单色性强。

色域丰富 - 白色LED覆盖色域较其他白色光源广。

[3]冷光束 - LED光束本身不包含红外或者紫外,对注重保护被照对象的场合,如博物馆展品的照明应用最适合。

环保,没有汞的有害物质,LED灯具部件可回收再利用。

LED灯泡的组装部件可以非常容易的拆装,不用厂家回收都可以通过其它人回收。

发光二极管简介

发光二极管简介
发光极管,简称LED,是一种通过半导体材料内电子移动而发光的微小电灯泡。它不同于传统的白炽灯泡,没有灯丝且不会特别热。LED主要由半导体材料构成,其关键电子元件名称即为发光二极管本身。这种电子元件在现代社会中有着广泛的应用,如显示屏、交通信号灯、汽车灯具、生活照明以及装饰用灯等。LED的发明和发展历程中,多位科学家做出了杰出贡献,其中2014年诺贝尔物理学奖就授予了发明蓝色LED的赤崎勇、天野浩和中村修二。他们的这一发明使得制备白光LED成为可能,极大地推动了照明技术的进步。在LED的发光原理中,不同材料的禁带宽度决定了释放能量的大小和光的波长,从而实现了不同颜色的发光。因此,发光二极管的电子元件名称与其功能和应用紧密相连,是现代电子科技领域中的重要组成部分。

LED 简介

LED 简介

一、LED 简介LED(Light-Emitting-Diode中文意思为发光二极管)是一种能够将电能转化为光能的半导体,它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。

据分析,LED的特点非常明显,寿命长、光效高、无辐射与低功耗。

LED的光谱几乎全部集中于可见光频段,其发光效率可超过150lm/W(2010年)。

将LED与普通白炽灯、螺旋节能灯及T5三基色荧光灯进行对比,结果显示:普通白炽灯的光效为12lm/W,寿命小于2000小时,螺旋节能灯的光效为60lm/W,寿命小于8000小时,T5荧光灯则为96lm/W,寿命大约为10000小时,而直径为5毫米的白光LED光效可以超过150lm/W,寿命可大于100000小时。

有人还预测,未来的LED寿命上限将无穷大。

二、 LED应用鉴于LED 的自身优势,目前主要应用于以下几大方面:1、LED显示屏广泛应用于体育、广告、金融、展览等各个领域。

-2、LED背光源已广泛应用于电子手表、手机、BP机、电子计算器和刷卡机上。

3、LED照明光源(1) LED路灯广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交汇处、公园、庭院照明等(2)LED日光灯适用于工厂照明、家居照明、商场照明、学校、写字楼等场所(3)LED球炮灯广泛应用于家居照明、楼梯、走廊、洗手间、厨房等,也适合客厅更换传统筒灯光源使用(4)LED投光灯广泛应用于广场、大厦、机场、船坞、车站、街道交汇处、公园、庭院照明等(5)LED隧道灯广泛应用于隧道、车间、大型仓库、场馆、冶金及各类厂区、工程施工等场所(6)LED射灯用途:家居照明:天花板、橱柜、酒柜等;商业照明:珠宝店、服装店、酒吧、样品展示厅等商业场合。

(7)LED天花灯用途:家居照明:天花板,橱柜,酒柜等;商业照明:珠宝店、服装店、酒吧、样品展示厅等商业场合。

(8)LED-par灯杯系列家居照明、天花板、橱柜、酒柜等;商业照明、珠宝店、服装店、酒吧、样品展示厅等商业场合三、LED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。

led是什么意思

led是什么意思

led是什么意思LED一般指发光二极管。

发光二极管是一种常用的发光器件,通过电子与空穴复合释放能量发光,它在照明领域应用广泛。

发光二极管可高效地将电能转化为光能,在现代社会具有广泛的用途,如照明、平板显示、医疗器件等。

一、LED简介发光二极管简称为LED。

由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成。

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。

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,氮化镓二极管发蓝光。

因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。

二、工作原理发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。

当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。

不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。

当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同,释放出的能量越多,则发出的光的波长越短。

常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。

发光二极管的反向击穿电压大于5伏。

它的正向伏安特性曲线很陡,使用时必须串联限流电阻以控制通过二极管的电流。

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PN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。

当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。

三、LED灯特点1.节能2.可以在高速开关状态工作3.环保4.响应速度快5.相较于其他的光源,LED灯更“干净”。

全面的LED知识培训资料

全面的LED知识培训资料
Led 知 识
2023
01
LED简介
03
LED芯片介绍
05
LED基础知识
02
LED发展趋势
04
LED封装简介
目 录
- CONTENT -
01
02
03
LED的特点
LED的定义
发光原理
LED简介
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。
Y0 8000 0.274238 0.300667 0.303051 0.332708 0.307553 0.310778 0.282968 0.283772 WQ 6000 0.318606 0.310201 0.329393 0.320211 0.329544 0.310495 0.319597 0.301303 ……
蓝色芯片加黄色荧光粉所制成白光LED,是目前白光LED制造的主流,由于制程的缺陷,白光LED存在色差在所难免。如何划分LED的颜色才是最佳的呢,下面我来简单的介绍一下。
市场上通常所说的3500K、4000K、6500k等等多少色温的说法其实不是很科学的,因为从CIE图中我们可以看出,同一色温在图中不是对应唯一的点,它跟色坐标是一对多的关系。为了解决这一问题,行业中通常将自己生产的LED对其色坐标进行归纳总结,最终将其肉眼看起来差别不明显的LED归到一起,这样分选出来的LED在CIE中就对应了一个小小区域,这就是色区。
LED产业市场规模三年有望翻一番
LED产业前景
实例“水立方”
LED照明除了比用常规照明至少节能60%以外,还拥有长寿命、易集成、快响应、利环保、光分布易于控制、色彩丰富等优势。以“水立方”为例,仅使用LED灯的“水立方”景观照明工程,预计全年可比传统的荧光灯节电74.5万千瓦时,节能达70%以上。

LED入门培训资料

LED入门培训资料

LED入门培训资料一、LED 简介LED 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。

它具有节能、环保、寿命长、体积小、响应速度快等诸多优点,在照明、显示、指示等领域得到了广泛的应用。

LED 的核心部分是一个由半导体材料制成的芯片,芯片的两端分别连接着正负极。

当电流通过芯片时,电子和空穴在半导体材料中复合,释放出能量,从而产生光。

二、LED 的工作原理LED 的工作原理基于半导体的特性。

在半导体材料中,存在着导带和价带。

当施加正向电压时,电子从价带跃迁到导带,与空穴复合,释放出光子。

这个过程中,半导体材料的能带结构和杂质浓度等因素决定了 LED 发出光的波长和颜色。

不同的半导体材料可以制造出不同颜色的 LED。

例如,氮化镓(GaN)材料常用于制造蓝光和绿光 LED,而砷化镓(GaAs)材料则常用于制造红光 LED。

通过对材料的组合和掺杂,可以实现更丰富的色彩。

三、LED 的优点1、节能高效LED 具有极高的电光转换效率,相比传统的白炽灯和荧光灯,能够节省大量的电能。

2、长寿命LED 的使用寿命可达数万小时,远远超过传统照明灯具。

3、环保LED 不含汞等有害物质,对环境友好。

4、快速响应LED 的响应时间极短,可以实现高频闪烁和快速开关。

5、体积小、坚固耐用LED 体积小、重量轻,不易损坏,适应各种恶劣环境。

四、LED 的分类1、按颜色分类可分为单色 LED(如红、绿、蓝、白等)和多色 LED(如 RGB 三色 LED)。

2、按功率分类分为小功率 LED(一般在 006W 以下)、中功率 LED(006W 05W)和大功率 LED(05W 以上)。

3、按封装形式分类常见的有直插式、贴片式、COB 封装等。

五、LED 的应用领域1、照明领域LED 已逐渐成为室内外照明的主流,如家庭照明、商业照明、道路照明等。

2、显示领域广泛应用于显示屏,如户外大屏幕、手机屏幕、电脑显示器等。

3、指示领域用于各种指示灯,如交通信号灯、汽车指示灯、电器指示灯等。

LED的简介

LED的简介
1993年,日本日亚化学工业工作的中村修二成功把镁掺入, 造出了基于宽能隙半导体材料氮化镓和氮化铟镓 (InGaN)、具有商业应用价值的蓝光发光二极管,并因 此获得2014年诺贝尔物理学奖。
1999年输入功率达1W(瓦)的发光二极管商品化。
LED的发展前景
LED被称为第四代照明光源或绿色光源,具有节能、环保、 寿命长、体积小等特点,可以广泛应用于各种指示、显示、 装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。近年来,世 界上各个国家围绕LED的研究和应用展开了激烈的技术竞赛。
缺点
散热问题,如果散热不佳会大幅缩 短寿命 低 端 LED 灯 的 省 电 性 还 是 低 于 节 能 灯
初期购买成本较高
因LED光源方向性很强,灯具设计 需要考虑LED特殊光学特性
LED所用的电子原材料
由晶片、银胶、支架和金线,正是由这些材料 组成了一个发光的闭路电子元件
原材料——晶片
晶片的发光原理:
P/N级晶片 N/P级晶片 单电极晶片和双电极晶片
原材料——黏着胶
黏着胶作用 (1)起粘贴作用,将晶片粘贴在支架上(银胶、绝缘胶)
(2)导通电流,里面会有银粉导通电流(银胶)
*银胶液体时不导电,烤干了才导电
原材料——支架
支架:起反光,导电,支撑作用
原材料——金线
LED中使用的金线为金元素 含量99.9%以上的高纯度金, 同时含有极少的Cu.Fe等参 杂元素,用以提高其韧性, 可焊接性。其作用主要是 导通支架与晶片。
美国从2000年起投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”, 欧盟也在2000年7月宣布启动类似的计划。
中国大陆的LED照明计划从2005年启动,花费2亿人名币, “十一五”科技发展规划将半导体照明产品列入第一重点

《发光二极管LED》课件

《发光二极管LED》课件

光衰问题
随着时间的推移,LED的 光输出会逐渐降低,这会 影响其使用寿命和性能。
成本问题
虽然LED具有较高的能效 和较长的寿命,但由于其 制造成本较高,初期投资 较大。
05 LED未来展望
技术创新与突破
新型材料研发
探索和开发具有更高发光 效率和更长寿命的新型 LED材料,如氮化镓、碳 化硅等。
芯片结构优化
LED照明产品可以提供舒适的视觉环境,同时还能实现节能环保,降低能源消耗和 减少碳排放。
LED照明产品还可以实现智能控制,通过与智能家居系统连接,实现远程控制和自 动化调节。
显示屏
LED显示屏是信息时代的产物, 以其高亮度、高分辨率、长寿命 等优点广泛应用于广告、媒体、
商业展示等领域。
LED显示屏可以实现动态画面和 高清视频的展示,提供震撼的视
觉效果,吸引观众的注意力。
LED显示屏还可以实现透明显示 和弯曲显示等多样化显示效果,
满足不同场合的需求。
交通信号
LED交通信号灯具有高亮度、 耐风雨、长寿命等优点,被广 泛应用于道路交通信号灯、红 绿灯等场合。
LED交通信号灯能够提供清晰 、准确的交通信号,提高道路 通行效率和交通安全性能。
LED交通信号灯还可以实现智 能控制和远程监控,提高交通 管理效率。
改进LED芯片的结构设计 ,以提高光提取效率、降 低能耗和提升稳定性。
封装技术升级
研发新型封装材料和工艺 ,以提高LED的散热性能 、耐久性和可靠性。
应用领域的拓展
智能照明
结合物联网、传感器和人工智能 技术,实现LED照明的智能化控
制和个性化定制。
植物照明
开发适用于植物生长的LED照明系 统,为农业种植提供高效、环保的 解决方案。
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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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