LED基本知识解析

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1、LED基本知识一，LED材料的早期应用1907年发现半导体材料通电发光现象19世纪60年代发现红光LED但是当时效率低19世纪90年代，白光高亮度发展期LED不依赖灯丝发光发热，能量转化效率非常高，是白炽灯耗能的十分之一，普通荧光灯的二分之一，在高速刹车的应用中，反应速度比白炽灯快，为后车司机多提供0.3秒反应时间。LED为什么是第四代光源？按电光源的发光机理分类:第一代光源:电阻发光如白炽灯.第二代光源:电弧和气体发光如钠灯.第三代光源:荧光粉发光如荧光灯.第四代光源:固态芯片发光如LED.二，什么是LEDLED又称发光二极管，利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电

2、压，半导体中的载流子发生复合，放出过剩的能量，而引起的光子反射产生可见光。三，LED发光原理LED主要由PN结芯片，电极和光学系统组成，其发光体—晶片的面积为10-12mil（1mil=0.0254平方毫米）其发光过程包括三部分，正向偏压下的载流子注入，复合辐射，光能传输。微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中，当电子经过该晶片时，带负电的电子移到带正电的空穴区域与之复合，电子和空穴消失的同时产生光子，电子和空穴之间的能量（带隙）越大，产生的光子的能量就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应，可见光的频谱范围内，蓝色光，紫色光携带的能量最多，桔色光，红色光携带的能量最少，由于

3、不同的材料具有不同的带隙，从而能够发出不同颜色的光。四，LED光源特点1,应用：白炽灯，卤钨灯光效为12-24流明/瓦，荧光灯50-70流明/瓦，钠灯90-140流明/瓦，大部分的耗电会变成热量的损耗，LED光效达到50-200流明/瓦，而且单色性好，光谱窄，无需过滤可直接发出有色可见光。2，耗电量少：LED单管功率0.03-0.06瓦，采用直流驱动，单管驱动电压1.5-3.5伏，电流15-20毫安，反应速度快，可在高频情况下操作。同样照明效果情况下，耗电量是白炽灯泡的八分之一，荧光灯管的二分之一。3，使用寿命长LED灯体积小，重量轻，环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和震动，

4、不易破碎，平均寿命10万小时。LED灯具使用寿命5-10年，可以大大降低维修费用。4，安全可靠性强：热量低，无热辐射，属于冷光源，可以触摸5，有利于环保：废弃物可回收，没有污染，属于清洁能源。6，可控制性高：内置微处理系统，可以控制发光强度，发光方式等。半导体光源大致可以分为三种：单颗0.05W-0.5W，单颗1-5W，集成封装三种五，色温1，定义：以绝对温度K来表示，即把标准黑体加热，温度升高到一定程度时该黑体的颜色开始由深红-浅红-橙黄-白-蓝逐渐改变，某光源与黑体的颜色相同时，我们把黑体当时的绝对温度称为该光源的色温。也可以简单的说成加热后黑体与某光源对比后的绝对温度。2

5、，色温的表现：不同颜色的灯，色温不同，低色温给人以柔和的感觉，一般是暖色，中色温一般是正白，高色温一般是冷白或蓝光。（1）低色温：3300K以下，光色偏红，给人以温暖的感觉，有稳重气氛，当采用低色温照明时，能使红色更加鲜艳。（2）中色温：3000-6000K，人在此色调下无特别明显的视觉心理效果，会有爽快的感觉，当采用中色温照明时，使蓝色有清凉感。（3）高色温：6000K以上，光色偏蓝，给人以清冷的感觉。下面列举一些常见的基本色温：清晨的色温大约在4400K.高山上色温大约在6000K.不同光源环境的相关色温度光源色温北方晴空8000-8500k阴天6500-7500k夏日正午

6、阳光5500k金属卤化物灯4000-4600k下午日光4000k冷色营光灯4000-5000k高压汞灯3450-3750k暖色营光灯2500-3000k卤素灯3000k钨丝灯2700k高压钠灯1950-2250k蜡烛光2000k六：LED产品好坏的决定因素：1，电路，电源2，所用材料3，散热技能4，光源的筛选灯具的发光角度一般由封装决定，LED最大的问题就是散热问题，解决好散热是产品质量的一个根本。芯片在封装时的操作也会影响寿命。七：人眼可见光范围及波长对应的颜色：紫外线——380-780——红外线常见光波长范围代表波长备注红780-630700橙630-600620黄600-

7、570580黄光分：浅黄，深黄绿570-500550青500-470500蓝470-420470紫420-380420一般情况下：红光波长范围r=630-650nm黄光波长范围r=585-593nm绿光波长范围r=525-528nm蓝光波长范围r=467-473nm八，专业名词：1，流明：标定光源的发光能力，指的是光功率，符号Lm2，光通量：主要指整灯的光通量，LED所有光源发出的能量之和。3，光强：发光体在特定方向单位立体角度内所发射的光通量，符号I，单位坎德拉cd4，照度：发光体照射在被