第一篇:LED简介
LED
目录
LED概述
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。
LED历史
50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的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,即固体封装,所以能起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。
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结施加反向电压时,少数载流子难以注入,故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称LED。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。
最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命、低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。
对于一般照明而言,人们更需要白色的光源。1998年白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成。GaN芯片发蓝光(λp=465nm,Wd=30nm),高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光射,峰值550nm。蓝光LED基片安装在碗形反射腔中,覆盖以混有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。现在,对于InGaN/YAG白色LED,通过改变YAG荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温3500-10000K的各色白光。这种通过蓝光LED得到白光的方法,构造简单、成本低廉、技术成熟度高,因此运用最多。
上个世纪60年代,科技工作者利用半导体PN结发光的原理,研制成了LED发光二极管。当时研制的LED,所用的材料是GaASP,其发光颜色为红色。经过近30年的发展,现在大家十分熟悉的LED,已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光。然而照明需用的白色光LED仅在近年才发展起来,这里向读者介绍有关照明用白光LED。
1、可见光的光谱和LED白光的关系。众所周之,可见光光谱的波长范围为380nm~760nm,是人眼可感受到的七色光——红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,但这七种颜色的光都各自是一种单色光。例如LED发的红光的峰值波长为565nm。在可见光的光谱中是没有白色光的,因为白光不是单色光,而是由多种单色光合成的复合光,正如太阳光是由七种单色光合成的白色光,而彩色电视机中的白色光也是由三基色红、绿、蓝合成。由此可见,要使LED发出白光,它的光谱特性应包括整个可见的光谱范围。但要制造这种性能的LED,在目前的工艺条件下是不可能的。根据人们对可见光的研究,人眼睛所能见的白光,至少需两种光的混合,即二波长发光(蓝色光+黄色光)或三波长发光(蓝色光+绿色光+红色光)的模式。上述两种模式的白光,都需要蓝色光,所以摄取蓝色光已成为制造白光的关键技术,即当前各大LED制造公司追逐的“蓝光技术”。目前国际上掌握“蓝光技术”的厂商仅有少数几家,比如日本的日亚化学、日本的丰田合成、美国的CREE、德国的欧司朗等,所以白光LED的推广应用,尤其是高亮度白光LED在我国的推广还有一个过程。
2、白光LED的工艺结构和白色光源。对于一般照明,在工艺结构上,白光LED通常采用两种方法形成。第一种是利用“蓝光技术”与荧光粉配合形成白光;第二种是多种单色光混合方法。这两种方法都已能成功产生白光器件。第一种方法产生白光的系统如图1所示,图中LEDGaM芯片发蓝光(λp=465NM),它和YAG(钇铝石榴石)荧光粉封装在一起,当荧光粉受蓝光激发后发出黄色光,结果,蓝光和黄光混合形成白光(构成LED的结构如图2所示)。第二种方法采用不同色光的芯片封装在一起,通过各色光混合而产生白光。
3、白光LED照明新光源的应用前景。为了说明白光LED的特点,先看看目前所用的照明灯光源的状况。白炽灯和卤钨灯,其光效为12~24流明/瓦;荧光灯和HID灯的光效为50~120流明/瓦。对白光LED:在1998年,白光LED的光效只有5流明/瓦,到了1999年已达到15流明/瓦,这一指标与一般家用白炽灯相近,而在2000年时,白光LED的光效已达25流明/瓦,这一指标与卤钨灯相近。有公司预测,到2005年,LED的光效可达50流明/瓦,到2015年时,LED的光效可望达到150~200流明/瓦。那时的白光LED的工作电流就可达安培级。由此可见开发白光LED作家用照明光源,将成可能的现实。
普通照明用的白炽灯和卤钨灯虽价格便宜,但光效低(灯的热效应白白耗电),寿命短,维护工作量大,但若用白光LED作照明,不仅光效高,而且寿命长(连续工作时间100000小时以上),几乎无需维护。目前,德国Hella公司利用白光LED开发了飞机阅读灯;澳大利亚首都堪培拉的一条街道已用了白光LED作路灯照明;我国的城市交通管理灯也正用白光LED取代早期的交通秩序指示灯。可以预见不久的将来,白光LED定会进入家庭取代现有的照明灯。
LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点,虽然价格较现有照明器材昂贵,仍被认为是它将不可避免地现有照明器件。
LED特点
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。
坚固耐用
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分类
1、按发光管发光颜色分
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。
根据发光二极管出光处掺或不掺散射剂、有色还是无色,上述各种颜色的发光二极管还可分成有色透明、无色透明、有色散射和无色散射四种类型。散射型发光二极管和达于做指示灯用。
2. 按发光管出光面特征分
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。国外通常把φ3mm的发光二极管记作T-1;把φ5mm的记作T-1(3/4);把φ4.4mm的记作T-1(1/4)。
由半值角大小可以估计圆形发光强度角分布情况。
从发光强度角分布图来分有三类:
(1)高指向性。一般为尖头环氧封装,或是带金属反射腔封装,且不加散射剂。半值角为5°~20°或更小,具有很高的指向性,可作局部照明光源用,或与光检出器联用以组成自动检测系统。
(2)标准型。通常作指示灯用,其半值角为20°~45°。
(3)散射型。这是视角较大的指示灯,半值角为45°~90°或更大,散射剂的量较大。
3. 按发光二极管的结构分
按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。
4. 按发光强度和工作电流分
按发光强度和工作电流分有普通亮度的LED(发光强度100mcd);把发光强度在10~100mcd间的叫高亮度发光二极管。一般LED的工作电流在十几mA至几十mA,而低电流LED的工作电流在2mA以下(亮度与普通发光管相同)。除上述分类方法外,还有按芯片材料分类及按功能分类的方法。
晶片,什么是led晶片?
一、LED晶片的作用:
LED晶片为LED的主要原材料,LED主要依靠晶片来发光。
二、LED晶片的组成主要有砷(AS)铝(AL)镓(Ga)铟(IN)磷(P)氮(N)锶(Si)这几种元素中的若干种组成。
三、LED晶片的分类
1、按发光亮度分:
A、一般亮度:R﹑H﹑G﹑Y﹑E等
B、高亮度:VG﹑VY﹑SR等
C、超高亮度:UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等
D、不可见光(红外线):R﹑SIR﹑VIR﹑HIR
E、红外线接收管:PT
F、光电管:PD2、按组成元素分:
A、二元晶片(磷﹑镓):H﹑G等
B、三元晶片(磷﹑镓﹑砷):SR﹑HR﹑UR等
C、四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟):SRF﹑HRF﹑URF﹑VY﹑HY﹑UY﹑UYS﹑UE﹑HE、UG
四、LED晶片特性表(详见下表介绍)
LED晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)SBI蓝色lnGaN/sic 430 HY超亮黄色AlGalnP 595
SBK较亮蓝色lnGaN/sic 468 SE高亮桔色GaAsP/GaP 610
DBK较亮蓝色GaunN/Gan 470 HE超亮桔色AlGalnP 620
SGL青绿色lnGaN/sic 502 UE最亮桔色AlGalnP 620
DGL较亮青绿色LnGaN/GaN 505 URF最亮红色AlGalnP 630
DGM较亮青绿色lnGaN 523 E桔色GaAsP/GaP635
PG纯绿GaP 555 R红色GAaAsP 655
SG标准绿GaP 560 SR较亮红色GaA/AS 660
G绿色GaP 565 HR超亮红色GaAlAs 660
VG较亮绿色GaP 565 UR最亮红色GaAlAs 660
UG最亮绿色AIGalnP 574 H高红GaP 697
Y黄色GaAsP/GaP585 HIR红外线GaAlAs 850
VY较亮黄色GaAsP/GaP 585 SIR红外线GaAlAs 880
UYS最亮黄色AlGalnP 587 VIR红外线GaAlAs 940
UY最亮黄色AlGalnP 595 IR红外线GaAs 940
五、注意事项及其它
1、LED晶片厂商名称:A、光磊(ED)B、国联(FPD)C、鼎元(TK)D、华上(AOC)E、汉光(HL)F、AXT G、广稼
2、LED晶片在生产使用过程中需注意静电防护。
六、补充
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,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显示屏分为图文显示屏和视频显示屏,均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形;视频显示屏采用微型计算机进行控制,图文、图像并茂,以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息,还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED显示屏显示画面色彩鲜艳,立体感强,静如油画,动如电影,广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。
它的优点:亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。
第二篇:LED灯简介
LED 流星灯
LED流星灯相关技术参数
规格类型:单面灯和双面灯。
颜色:红、绿、蓝、白、七彩,黄、紫、暖白等颜色,可实现流星追逐的效果。
使用电压:DC或者AC12V,AC24V;
功率(W):5W
防护等级:IP63
光源:高亮度LED发光二极管;
工作环境:―20℃±45℃ 防水圈为硅胶圈
LED流星灯引特点
LED流星灯采用优质的硬性PCB电路板,高亮度超优质LED,内含集成电路程序让灯光像流星一样,光亮 自然顺滑。以压克力壳作保护,环保防水,防水等级为IP65。LED流星灯也称“LED流星管”是一种室外景观装饰灯,适用于悬挂在树枝上、屋檐下和任何可以悬挂的物体上,替代了传统的米泡冰条灯和LED冰条灯,流星雨灯易安装、防水、亮度大、闪烁的效果就像夜空中一道道流星一样在空中划过。可根据环境任意连接,可根据您的要求设定闪烁效果;颜
色为白色。这是一种新型的工程亮化产品,犹如流星般变化,光亮自然顺滑,外置压克力壳作保护,环保防水。
LED流星灯应用范围
广泛应用于酒吧、迪吧厅、宾馆大厅、园林广场、步行街、庭院、歌舞厅、公园、道路、楼梯、花园、用于建筑、商场、发廊等装饰,无需安装。
LED日光管 T5 T8
一、LED日光灯的特点
1、环保
2、节能
3、无噪音
4、光线柔和,保护眼睛:
5、无紫外线,没有蚊虫:
6、电压可调80V-245V:
7、长寿:
材质 ;铝合金
LED天花灯——简单介绍:
采用金属散热结构设计,最大限度增加散热面积;独特外观按现代流线形设计,符合大众审美观念。结构的通用性:壳体同普通天花灯的外壳,金属材料相比,设计当中将LED的电源与灯板合理地整合,将电源或LED灯板的热量及时导出到外壳上,为延长灯具寿命提供了保证。
LED天花灯——技术参数:
型号:DS-TH-014 输入电流:750 mA 输入电压:AC110/220V,可按客户要求做
功率:3-50W 光通量:≥55LM
色温:5000-7000K,可按客户要求做
工作温度:-25-65℃
储存温度:-40-80℃
使用湿度:0-90%
储存湿度:0-65%
LED天花灯——应用范围:
广泛用于室内天花射灯,衣柜,厨柜,书柜,抽油烟机等室内及家具照明
LED球泡灯典型参数介绍
规格说明
灯体材料镁合金灯罩材料玻璃
灯座规格 E27 产品重量 148g
产品外径 70mm 产品长度 120mm
产品颜色银色可根据要求制做各种不同颜色
性能参数
LED功率 5W
灯珠规格 5*1W
光通量 500 lm
灯具效率 >90%
色温 2700-3500(暖白)
4500-5500(正白)可选
显色指数 >70
光照均匀度 0.7
工作电压 180-250V AC
频率 50-60Hz
灯具温度 <50度
使用寿命 50000小时
特点
1.采用高品质大功率LED作为光源,节能环保,并亮度高,寿命长.2.灯体采用镁合金材料制成,重量轻、强度高、耐腐及耐候性好、散热性好。
3.显色性好,对实物颜色的呈现更真切,各种光色可选,能满足不同环境的需求。
4.灯座采用E27标准螺口。
5.配用可调光装置。
适用场所各种场所室内照明,室外有防雨罩庭院照明
LED显示屏
室内屏面积一般在十几平米以下,点密度较高,在非阳光直射或灯光照明
环境使用,观看距离在几米以外,屏体不具备密封防水能力。根据控制方式和显示颜色,又可分为以下几种:
● 室内全彩色视频屏
★ 采用独立研发的逐点矫正技术,保证点与点之间均匀一致。
★ 显示面板的发光点采用柱状平头的发光二极管,经测试,纵向横向全视角均可达到150度。
★ 构成灯板的反射罩经开模制作,与发光点无缝吻合,成品可
作到表面高度误差极小。
★ 采用发光二极管,发光亮度为发光晶片亮度的6-8倍。
★ 发光二极管的热量主要从金属管脚散失,决定了显示面板
具有良好的散热性能。
★ 不良发光二极管可逐个更换,不影响其他发光管的使用,降低维护成本。
★ 采用最新技术水平的视频控制系统,显示颜色艳丽清晰。
★ 主要技术参数
基色 RGB(全彩色)像素直径〔mm〕 5.00 8.00
像素间距〔mm〕 7.62 10.00 像素组成 1R1G1B 2R1G1B虚拟像素
单元面板点数〔点〕 32×
3232×16
单元面板尺寸〔mm〕 245×245 320×160
单元面板重量〔g〕 1100
850
物理像素密度〔点/m2〕17200
10000
虚拟像素密度〔点/m2〕1638
440000
峰值功耗〔W/m2〕
850
750
平均功耗〔W/m2〕
350
320
重 量〔Kg/m2〕
<36
<36
水平可视角度
150°
垂直可视角度
150°
最高亮度〔cd/m2〕
1700
800
● 室内双基色视频屏
★ 显示模块采用大厂产品,整屏亮度和发光一致性好。
★ 系统稳定成熟,安装简单无需调试,故障率极低。
★ 采用最新技术水平的视频控制系统,显示颜色艳丽清晰。
★ 主要技术参数
基色 RG(红、绿双基色)
像素直径〔mm〕
3.7
55.00
像素间距〔mm〕
4.75
7.62
LED轨道灯介绍
LED轨道灯是针对商业照明,商品展示而设计的LED新型灯,新型轨道可调式设计,采用优质led光源,光谱纯正,色彩丰富,环保节能;铝合金外壳,轻巧简便,美观大方;高功率变压器,与灯具,电源完美结合,更突出其优雅特性。
2.技术参数
材 质:铝材
尺 寸:Φ90mm*灯长230mm 单颗LED功率:1w 电压:220v 流明:385-595LM 重量:518g 颜色:红、黄、蓝、绿、白、暖白
材质颜色:黑、白 银 应用:可安装于轨道或直接安装于天花或墙壁。既可解决基础照明又可突出重点
投射的照明要求,是效果照明的最佳选择。
3.产品特点
1.优质铝材外壳,散热性更好,光衰更少,寿命更长;
2.品牌LED冷光源,无辐射,无重金属污染,性能卓越,色彩纯正、丰富,高亮度,低频闪,节能更健康
3.高效光学级透镜,光损小,照度好;
4.高功率变压器,使灯具,电器,光源完美结合;
5.轻巧简便,美观大方,易于安装及更换。
6.流线形设计,外形美观,安装方便。
7.节能耐用(耗电仅普通白帜灯的1/10,寿命却可延长100倍以上)。普通70W的金卤灯我们把它从70W降到10W。
8.外壳抗热,长时间的使用比传统卤素灯更安全。
9.宽压恒流电路,无频闪,性能稳定、可靠。
10防尘、防虫,不易变形,发光角度15°。
11可直接安装照明。显色数高,显色指数R一般在80左右。
适用范围:广泛用于商场、酒店、宾馆、会堂、会所、别墅、橱窗、服装店等场所的照明和装饰。
LED射灯1.LED射灯的电参数意义
(1)LED射灯中的V-I特性:即发光二极管的电压与电流的关系。
在正向电压正小于某一值(叫阈值)时,电流极小,不发光。当电压超过某一值后,正向电流随电压迅速增加,发光。由V-I曲线可以得出发光管的正向电压,反向电流及反向电压等参数。正向的发光管反向漏电流IR<10μA以下。(2)LED射灯中的正向工作电压VF:参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。发光二极管正向工作电压VF在1.4~3V。在外界温度升高时,VF将下降。
(3)LED射灯中的正向工作电流If:它是指发光二极管正常发光时的正向电流值。在实际使用中应根据需要选择IF在0.6•IFm以下。
(4)LED射灯中的半值角θ1/2和视角:θ1/2是指发光强度值为轴向强度值一半的方向与发光轴向(法向)的夹角。
半值角的2倍为视角(或称半功率角)。
中垂线(法线)AO的坐标为相对发光强度(即发光强度与最大发光强度的之比)。显然,法线方向上,离开法线方向的角度越大,相对发光强度越小。(5)LED射灯中的光谱半宽度Δλ:它表示发光管的光谱纯度.是指图3中1/2峰值光强所对应两波长之间隔.(6)LED射灯中的发光强度IV:发光二极管的发光强度通常是指法线(对圆柱形发光管是指其轴线)方向上的发光强度。若在该方向上辐射强度为(1/683)W/sr时,则发光1坎德拉(符号为cd)。由于一般LED的发光二强度小,所以发光强度常用坎德拉(mcd)作单位。
(7)LED射灯中的光谱分布和峰值波长:某一个发光二极管所发之光并非单一波长
2.LED射灯的极限参数意义
(1)LED射灯中的最大反向电压VRm:所允许加的最大反向电压。超过此值,发光二极管可能被击穿损坏。
(2)LED射灯中的工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围,发光二极管将不能正常工作,效率大大降低。
(3)LED射灯中的最大正向直流电流IFm:允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。
(4)LED射灯中允许功耗Pm:允许加于led两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值,LED发热、损坏。
LED作为一种新型的照明技术,其应用前景举世瞩目,客厅灯尤其是高亮度LED更被誉为21世纪最有价值的光源,必将引起照明领域一场新的革命。自从白光LED出现,无论是发光原理还是功能等方面都具有其它传统光源无法匹敌的优势,因此,LED照明已成为21世纪居室照明领域的一种趋势,LED将取代传统白炽灯和日光灯,居室传统照明灯具已面临严峻挑战。灯具设计的内容与形式主要是光,LED新光源促使照明灯具设计开发的革新,从很大程度上改变了我们的照明观念,使我们可以从传统的点、线光源局限中解放出来,灯具设计的语言和概念可以自由发挥和重新确立,灯具在视知觉与形态的创意表现上具有了更大的弹性空间,居室照明灯具将向更加节能化、健康化、艺术化和人性化发展。
新型灯具或将走红灯饰市场居室照明离不开灯具,而灯具是照明的集中反映,它既是完成居室建筑功能、创造视觉条件的工具,又是居室装潢的一部分,是照明技术与建筑艺术的统一体。现代灯具不仅在居室内起照明作用,也是营造居室环境氛围的主要组成部分。利用灯具造型及其光色的协调,能使居室环境具有某种氛围和意境,体现一定的风格和个性,增加建筑艺术的美感,使室内空间更加符合人们心理、生理的需求和审美情趣。
一、人性化毋庸置疑,光和人的关系是一个永恒的话题,“人们看到了灯,我看见了光”,正是这句经典的话语改变了无数设计师对灯的认识。灯具的最高境界是“无影灯”也是人性化照明的最高体现,房间里没有任何常见灯具的踪迹,让人们可以感受到光亮却找不到光源,体现了把光和人类生活完美结合的人性化设计。
二、节能化研究资料表明,由于新型灯具LED是冷光源,半导体照明自身对环境没有任何污染,与白炽灯、荧光灯相比,节电效率可以达到90%以上。在同样亮度下,耗电量仅为普通白炽灯的1/10,荧光灯管的1/2。如果用LED取代我们目前传统照明的50%,每年我国节省的电量就相当于一个三峡电站发电量的总和,其节能效益十分可观。
三、健康化LED是一种绿色光源。LED灯直流驱动,没有频闪;没有红外和紫外的成分,没有辐射污染,显色性高并且具有很强的发光方向性;调光性能好,色温变化时不会产生视觉误差;冷光源发热量低,可以安全触摸;这些都是白炽灯和日光灯达不到的。它既能提供令人舒适的光照空间,又能很好地满足人的生理健康需求,是保护视力并且环保的健康光源。
第三篇:LED灯简介
LED照明灯具 杭州万阳光电科技有限公司
LED灯简介
一、LED 的结构及发光原理
年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,第一个商用二极管产生于 1960 年。LED 是英文 light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的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,所以 LED 的抗震性能好。
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。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称 LED。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。
二、LED 光源的特点
1.电压: LED 使用低压电源,供电电压在 6-24V 之间,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,特别适用于公共场所。
2.效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少 80%
3.适用性:很小,每个单元 LED 小片是 3-5mm 的正方形,所以可以制备成各种形状的器件,并且适合于易
变的环境
4.稳定性: 10 万小时,光衰为初始的 50%
5.响应时间:其白炽灯的响应时间为毫秒级,LED 灯的响应时间为纳秒级
6.对环境污染:无有害金属汞
7.颜色:改变电流可以变色,发光二极管方便地通过化学修饰方法,调整材料的能带结构和带隙,实现红黄
绿兰橙多色发光。如小电流时为红色的 LED,随着电流的增加,可以依次变为橙色,黄色,最后为绿色
8.价格: LED 的价格比较昂贵,较之 于白炽灯,几只 LED 的价格就可以与一只白炽灯的价格相当,而通
常每组信号灯需由上 300 ~ 500 只二极管构成。
三、单色光 LED 的种类及其发展历史
最早应用半导体 P-N 结发光原理制成的 LED 光源问世于 20 世纪 60 年代初。当时所用的材料是 GaAsP,发红光(λ p =650nm),在驱动电流为 20 毫安时,光通量
只有千分之几个流明,相应的发光效率约 0.1 流明 / 瓦。70 年代中期,引入元素 In 和 N,使 LED 产生绿光(λ p =555nm),黄光(λ p =590nm)和橙光(λ p =610nm),光效也提高到 1 流明 / 瓦。到了 80 年代初,出现了 GaAlAs 的 LED 光源,使得红色 LED 的光效达到 10 流明 / 瓦。90 年代初,发红光、黄光的 GaAlInP 和发绿、蓝光的 GaInN 两种新材料的开发成功,使 LED 的光效得到大幅度的提高。在 2000 年,前者做成的 LED 在红、橙区(λ p =615nm)的光效达到 100 流明 / 瓦,而后者制成的 LED 在绿色区域(λ p =530nm)的光效可以达到 50 流明 / 瓦。
四、单色光 LED 的应用
最初 LED 用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的 LED 在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以 12 英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命,低光效的 140 瓦白炽灯作为光源,它产生 2000 流明的白光。经红色滤光片后,光损失 90%,只剩下 200 流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds 公司采用了 18 个红色 LED 光源,包括电路损失在内,共耗电 14 瓦,即可产生同样的光效。
汽车信号灯也是 LED 光源应用的重要领域。1987 年,我国开始在汽车上安装高位刹车灯,由于 LED 响应速度快(纳秒级),可以及早让尾随车辆的司机知道行驶状况,减少汽车追尾事故的发生。
另外,LED 灯在室外红、绿、蓝全彩显示屏,匙扣式微型电筒等领域都得到了应用。
五、白光 LED 的开发
对于一般照明而言,人们更需要白色的光源。1998 年发白光的 LED 开发成功。这种 LED 是将 GaN 芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成。GaN 芯片发蓝光(λ p =465nm,Wd=30nm),高温烧结制成的含 Ce3+ 的 YAG 荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光发射,峰值 550nm。蓝光 LED 基片安装在碗形反射腔中,覆盖以混有 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。现在,对于 InGaN/YAG 白色 LED,通过改变 YAG 荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温 3500-10000K 的各色白光
其实LED灯就是我们平常所说的节能灯。
不同功率的LED灯,价格是不一样的。而且不同的工艺,不同的外表材质也会造成价格的差异
六、新霓虹灯与LED灯优缺点的比较和竞争
以下针对霓虹灯与LED灯相关比较,加入最新的LED技术进去比较,不是之前大家在网络中见到的哪份资料。
1.LED光源有10000小时寿命吗?
按光衰7%,实际只有约50000小时。按光衰3%,实际运用可以达到80000小时。本公司大颗粒产品光衰3%/年,小颗粒产品光衰7%/年
2.LED不会发热吗?
会,需散热。本公司采用被动散热方式解决散热问题。
3.LED可取代白炽灯吗?
光通量,光效和显色性可以,但目前太贵且近几年不会有所下降。但可以通过提高产品的光通量从而降低替换白炽灯的成本。
4.LED可作普通光源简单地使用吗?
不行,要驱动电源,光学和热传导配合。
5.二种光源性能和优点比较
霓虹灯的优势已被LED覆盖,但LED灯目前价太高。
6.二种光源的电源比较
LED低压好,但防水性差和载电流过大。大颗粒1瓦的LED单灯输入电流在350mA。
7.二种光源的控制技术比较
LED易实现,但霓虹灯成熟。
8.二种光源的稳定性比较
LED不一致性大,霓虹灯相当稳定。少数产家可以做到相对稳定,比如用CREE 跟AOD芯片相结合,取各自芯片的优点。
9.二种光源的价格比较
LED较贵,但黄色和红色已相当,主要贵的是LED白光。
10.二种光源户外使用比较
LED防水性差是户外使用的致命弱点。
11.二种光源目前市场的比较
全球照明产品年产值420亿美元(中国150亿美元)LED光源现比例小于1%。
七、什么是led灯的封装?
led灯封装解释:简单来说led封装就是把led封装材料封装成led灯的过程;
led灯封装流程:一般led封装必须经过扩晶-固晶-焊线-灌胶-切脚-分光分色等流程;led灯封装材料:led的主要封装材料有:芯片、金线、支架、胶水等;
led灯封装设备:扩晶设备、固晶机、焊线机、点胶机、烘烤箱等,一般分为全自动封装设备手工封装设备两种。
八、如何评判led灯封装的好坏?
led灯的好坏指标:led灯的好坏的几个指标是:角度、亮度、颜色(波长)一致性、抗静电能力、抗衰减能力等;
led灯的封装材料:led封装材料是led灯好坏的直接因素,也是最基本的因素,led灯是几种主要材料的组合,一颗好的led灯必须是所有封装材料与生产技术的组合;
led灯的封装技术:一般全自动设备封装要比手工封装的要好,封装的技术水平也是led灯封装的好坏的主要因素,同样的材料不同的生产厂家生产出来的产品有很大的差别;
九、制作led显示屏需要什么样的led灯??
led灯的外观:制作户外led电子屏主要使用直插式椭圆led灯,制作户内led电子屏主要使用表贴式led灯。
led灯的参数:亮度根据使用环境等因素而不同,波长红灯:620nm-625nm,绿灯波长:520nm-525nm,蓝灯波长:465nm-470nm。
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。
50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的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,所以LED的抗震性能好。
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。这 种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称LED。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。
最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的 红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命,低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200 流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。
对于一般照明而言,人们更需要白色的光源。1998年发白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成。GaN 芯片发蓝光(λp=465nm,Wd=30nm),高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光射,峰值550nm。蓝光LED基片 安装在碗形反射腔中,覆盖以混有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。现在,对于InGaN/YAG白色LED,通过改变YAG 荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温3500-10000K的各色白光。这种通过蓝光LED得到白光的方法,构造简单、成本低廉、技术成 熟度高,因此运用最多。
上个世纪60年代,科技工作者利用半导体PN结发光的原理,研制成了LED发光二极管。当时研制的LED,所用的材料是GaASP,其发光颜色为红色。经过近30年的发展,现在大家十分熟悉的LED,已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光。然而照明需用的白色光LED仅在近年才发展起来,这里向读者介绍 有关照明用白光LED。
1. 可见光的光谱和LED白光的关系。众所周之,可见光光谱的波长范围为380nm~760nm,是人眼可感受到的七色光——红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,但这七种颜色的光都各自是一种单色 光。例如LED发的红光的峰值波长为565nm。在可见光的光谱中是没有白色光的,因为白光不是单色光,而是由多种单色光合成的复合光,正如太阳光是由七 种单色光合成的白色光,而彩色电视机中的白色光也是由三基色黄、绿、蓝合成。由此可见,要使LED发出白光,它的光谱特性应包括整个可见的光谱范围。但要 制造这种性能的LED,在目前的工艺条件下是不可能的。根据人们对可见光的研究,人眼睛所能见的白光,至少需两种光的混合,即二波长发光(蓝色光+黄色 光)或三波长发光(蓝色光+绿色光+红色光)的模式。上述两种模式的白光,都需要蓝色光,所以摄取蓝色光已成为制造白光的关键技术,即当前各大LED制造 公司追逐的“蓝光技术”。目前国际上掌握“蓝光技术”的厂商仅有少数几家,所以白光LED的推广应用,尤其是高亮度白光LED在我国的推广还有一个过程。
2. 白光LED的工艺结构和白色光源。对于一般照明,在工艺结构上,白光LED通常采用两种方法形成,第一种是利用“蓝光技术”与荧光粉配合形成白光;第二种是多种单色光混合方法。这两种方法 都已能成功产生白光器件。第一种方法产生白光的系统如图1所示,图中LED GaM芯片发蓝光(λp=465nm),它和YAG(钇铝石榴石)荧光粉封装在一起,当荧光粉受蓝光激发后发出黄色光,结果,蓝光和黄光混合形成白光(构 成LED的结构如图2所示)。第二种方法采用不同色光的芯片封装在一起,通过各色光混合而产生白光。
3.白光LED照明新光源的应用前景。为了说明白光LED的特点,先看看目前所用的照明灯光源的状况。白炽灯和卤钨灯,其光效为12~24流明/瓦;荧光灯和HID灯的光效为50~120流明 /瓦。对白光LED:在1998年,白光LED的光效只有5流明/瓦,到了1999年已达到15流明/瓦,这一指标与一般家用白炽灯相近,而在2000年 时,白光LED的光效已达25流明/瓦,这一指标与卤钨灯相近。有公司预测,到2005年,LED的光效可达50流明/瓦,到2015年时,LED的光效 可望达到150~200流明/瓦。那时的白光LED的工作电流便可达安培级。由此可见开发白光LED作家用照明光源,将成可能的现实。
普通照明用的白炽灯和卤钨灯虽价格便宜,但光效低(灯的热效应白白耗电),寿命短,维护工作量大,但若用白光LED作照明,不仅光效高,而且寿命长(连 续工作时间10000小时以上),几乎无需维护。目前,德国Hella公司利用白光LED开发了飞机阅读灯;澳大利亚首都堪培拉的一条街道已用了白光 LED作路灯照明;我国的城市交通管理灯也正用白光LED取代早期的交通秩序指示灯。可以预见不久的将来,白光LED定会进入家庭取代现有的照明灯。
LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点,虽然价格较现有照明器材昂贵,仍被认为是它将不可避免地现有照明器件。
led-特点
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。
坚固耐用
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。
第四篇:LED显示屏简介
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小灯组成,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显示屏分为图文显示屏和视频显示屏,均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形;视频显示屏采用微型计算机进行控制,图文、图像并茂,以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息,还可显示二维、三维动画、录 像、电视、VCD节目以及现场实况。
LED显示屏广泛应用于金融、税务、工商、邮电、体育、广告、厂矿 企业、交通运输、教育系统、车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。
LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像;不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境,具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。
LED之所以受到广泛重视而得到迅速发展,是与它本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来 是:亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。LED的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更 高的发光均匀性,可靠性、全色化方向发展。
LED显示屏按颜色基色可以分为
1、单基色显示屏:单一颜色(红色或绿色)。
2、双基色显示屏:红和绿双基色,可以组合出黄色。
3、全彩色显示屏:红、绿、蓝三基色,256级灰度的全彩色显示屏可以显示一千六百多万种颜色。
LED显示屏显示图文的方式有静态、横向滚动、垂直滚动和翻页显示等。
LED显示屏的作用
1、起到商品宣传,吸引顾客的作用。
2、起到店面装饰,提高企业档次的作用。
3、起到照明,标新立异的作用。
4、起到普及知识的作用。(可用于播放企业产品的小信息,相关行业的知识)
5、起到公告板的作用。(促销,招聘信息发布)
6、起到烘托气氛的作用。通过显示屏幕可播放上级领导及各种贵宾莅临参观、指导的欢迎词,各种重大节日的庆祝词等。
不可否认,商家树立广告牌的最终目的就是宣传商品信息,吸引目标顾客,尽最大可能地赚取最大的利润。而LED广告牌正是为了实现这个目的成为企业宣传的头项选择。
然而目前由于led显示屏造价较高,主要应用于比较高档的场所,集中在城市的繁华场所,主要应用于交通,高速公路,银行、证券交易等金融场所。
长远看,LED显示屏采用了低电压扫描驱动,具有耗电省、使用寿命长、成本低、亮度高、视角大、可视距离远、防水、规格品种多等优点,可以满足各种不同应用 场景的需求,发展前景非常广阔,被公认为最具增长潜力也是发展最快的的LED应用市场。而在即将到来的2010年上海世博会、未来各项大型运动赛事等新增 需求,都将促使LED显示屏的大规模发展。此外,已架设的大型LED显示屏幕每10年将历经一次换机潮,随着人们生活水平的提高,户外led显示屏将逐渐 应用于各个行业。
第五篇:三星LED照明项目简介
三星LED照明项目简介
2011年8月11日,在中部LED照明交易中心招商会暨中部LED商会联盟成立大会隆重举行之际,河南中力国际集团(台资企业)邀请了三星LED大中华副总裁汤乃斌先生等200多个中外知名LED合作企业领导参加此次大会,我局已与汤乃斌先生约定8月11日上午11时,在参加会议期间参观郑州经济技术开发区。
一、三星LED株式会社基本情况
三星LED株式会社是由三星集团旗下三星电子和三星电气合资成立的全球化LED专业制造及销售的企业。公司成立于2009年4月,总部和研发中心设在韩国,在韩国、中国拥有核心制造基地,并在全球包括亚洲、北美、欧洲等设立广泛的销售网络。
针对大多数的终端消费者而言,提及驰名全球的韩国三星,就马上会想到手机、电视、电脑、显示器„„。但说起三星LED照明产品,也许知道的人不多,毕竟三星LED于今年刚刚进入中国市场。事实上,三星LED不仅拥有国际上最大规模的LED研发和制造基地,又是近几年全球LED行业成长最快的公司之一,据全球权威调研公司IMSResearch公司的数据统计,在2010年的“全球高亮度LED制造商营收排行榜”中,三星LED荣膺亚军地位,仅次于日本日亚化学,并将欧司朗、飞利浦、夏普等行业巨头甩在身后。预计2011年将会跃居首位。
三星LED集合了三星光学、三星电机、三星电子及三星半导体的前沿技术,致力于提供全方位的整体照明解决方案,覆盖室内、室外全系列产品,包括射灯,灯管、灯带,平板灯、筒灯,球泡灯,椒泡灯,路灯,泛光灯等,产品的应用主要集中在酒店、商场、大型连锁型超市、工厂、市政工程等。中心之所以选择与三星合作,除了三星是国际性的大品牌,更加看重LED是新型高科技的绿色环保产业,是-1-
全世界倡导的未来希望产业。三星LED照明产品与传统照明相比,具有能耗极低、寿命极长、节能环保、色彩丰富、微型、经济适用、性能可靠等优点,是全世界各国,包括中国政府在内,提倡大力发展的新型高科技绿色环保产业。
二、天津三星LED有限公司基本情况
天津三星LED有限公司是三星LED株式会社海外的首家LED生产基地,2009年6月1日正式成立,注册资金8000万美元,是中国领先的专业化、国际化、高品级的LED制造商,同时也是亚太地区乃至国际市场有影响力的厂商之一。公司产品主要应用于照明系统、汽车部件、移动通信设备及中大型LCD用Backlight Unit等领域。作为世界领先的制造商,公司致力于提供性能出众的系列产品,广为人知的北京奥运会“画轴”及广州亚运会的“帆船”的LED全部是由三星提供,三星LED致力于将地球上存在的所有光转换成LED,并引导新一轮的照明革命。LED产品具有使用寿命长、节能环保、色彩丰富、微型化、经济适用、性能可靠等优点,是国家提倡大力发展的新型高科技绿色环保产业。
2009年,温总理、张德江副总理以及中共中央政治局委员张高丽、滨海新区区委书记何立峰等中央和天津市领导先后访问该公司,对LED这一新型产品表示极大关注和关心,并大力支持企业的运营及发展。
三、三星LED对中部市场的渴望
当前,我国的LED产业格局总体上是“南生产北代理”,这对于全国广大二三级城市正在进行的大发展、大规模基建来说,是极为不便利的,市场的研发及供需之间的链条也正处于略微失衡的状态,产业的发展已走到徘徊的路口,这一步迈不好,将制约我国LED成熟发展的重要瓶颈。中部区域利用其独特的地理位置和经济地位,不仅面
向北方,更面向广袤的西部大区,遂成为连接南北方产业的“桥头堡”。
三星LED大中华区总裁金仁焕曾表示:“在我看来,中原地区的市场资源是得天独厚的,无论是地理位置还是市场地位。我们市场的重心原来集中在华东及华南等经济发达区域,现在,我们决定将产业重心延伸到中原,以面对保持高速发展的势头,先人一步占领中部和西部的巨大市场”。
四、三星LED近几年的投资规划
据三星LED大中华区副总裁汤乃斌先生介绍,目前三星LED仅在天津设立了生产基地,2012年将规划在中国选择三个地方进行布点设厂,总投资在1.2亿美元。