大功率led显示原理及应用

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1、课程设计（论文）任务书学院理学院专业光信息科学与术学生姓名赵文鹏班级学号0909020211课程名称光电检测原理与技术课程设计课程设计（论文）题目大功率LED显示原理和应用设计目的：了解光电检测的基本原理与方法，学习大功率LED工作原理和应用方向。设计任务：选择合适的光电方法及恰当的光电器件，对LED的特性进行分析。设计要求（技术参数）：（1）选择合适的光电方法及恰当的光电器件；（2）设计光电检测装置图及电路图；（3）阐明工作原理，给出测量公式，分析其优、缺点，说明如何提高检测的准确度及灵敏度；（4）完成课程设计论文。计划与进度安排：时间：七～八周，具体安排如下：（1）理解题目要求，查

2、阅资料，确定设计方案：3天；（2）设计与绘制装置图及电路图：5天；（3）调整方案：2天；（4）撰写说明书：4天；（5）答辩：1天。成绩：指导教师（签字）：年月日专业负责人（签字）：年月日主管院长（签字）：年月日摘要LED是发光二极管LightEmittingDiode的英文缩写,是一种能够将电能转化为可见光的半导体。LED点阵是由发光二极管排列组成的显示器件,点阵式LED显示器通常都做成8×8点阵或16×16点阵模块，使用较为方便。在我们日常生活的电器中随处可见，极为普通也广为人知。特别是它的发光类型属于冷光源，效率及发热量是普通发光器件难以比拟的，它采用低电压扫描驱动，具有：耗电少、

3、使用寿命长、成本低、亮度高、故障少、视角大、可视距离远、规格品、可靠耐用、应用灵活、安全、响应时间短、绿色环保、控制灵活种等特点。大功率高亮度白光LED目前实验室里已经达到100lm/w的水平，接近60lm/w的大功率白光LED已进入商业化。在单色光方面，红光、黄光、蓝光、绿光的光效也不断被刷新记录。大功率的LED作为新型光源是掀开LED代替传统照明的先锋，它不但突破原有应用领域，引起更强烈的关注，带给行业无限商机和遐想。关键字：LED显示器；点阵模块；大功率LED目录一、LED的工作原理及特性41、LED的工作原理42、LED的主要特性6二、点阵LED显示器原理71、LED显示屏的构

4、成72、LED电子显示屏特点83、LED电子显示屏原理8三、大功率LED及其特点9四、结论10参考文献：11一、LED的工作原理及特性发光二极管通常称为LED，它们虽然名不见经传，却是电子世界中真正的英雄。它们能完成数十种不同的工作，并且在各种设备中都能找到它们的身影。它们用途广泛，例如它们可以组成电子钟表表盘上的数字，从遥控器传输信息，为手表表盘照明并在设备开启时向您发出提示。如果将它们集结在一起，可以组成超大电视屏幕上的图像，或是用于点亮交通信号灯。本质上，LED只是一种易于装配到电子电路中的微型灯泡。但它们并不像普通的白炽灯，它们并不含有可烧尽的灯丝，也不会变得特别烫。它们能够发

5、光，仅仅是半导体材料内的电子运动的结果，并且它们的寿命同普通的晶体管一样长。下面我们将会分析这些无所不在的闪光元件背后的简单原理。1、LED的工作原理二极管是最简单的一种半导体设备。广义的半导体是指那些具有可变导电能力的材料。大多数半导体是由不良导体掺入杂质（另一种材料的原子）而形成的，而掺入杂质的过程称为掺杂。就LED而言，典型的导体材料为砷化铝镓(AlGaAs)。在纯净的砷化铝镓中，每个原子与相邻的原子联结完好，没有多余的自由电子（带负电荷的粒子）来传导电流。而材料经掺杂后，掺入的原子打破了原有平衡，材料内或是产生了自由电子，或是产生了可供电子移动的空穴。无论是自由电子数目的增多还

6、是空穴数目的增多，都会增强材料的导电性。具有多余电子的半导体称为N型材料，因其含有多余的带负电荷的粒子。在N型材料中，自由电子能够从带负电荷的区域移往带正电荷的区域。拥有多余空穴的半导体称为P型材料，因为它在导电效果上相当于含有带正电荷的粒子。电子可以在空穴间转移，从带负电荷的区域移往带正电荷的区域。因此，空穴本身就像是从带正电荷的区域移往带负电荷的区域。一个二极管由一段P型材料同一段N型材料相连而成，且两端连有电极。这种结构只能沿一个方向传导电流。当二极管两端不加电压时，N型材料中的电子会沿着层间的PN结运动，去填充P型材料中的空穴，并形成一个耗尽区7。在耗尽区内，半导体材料回到它原

7、来的绝缘态——即所有的空穴都被填充，因而耗尽区内既没有自由电子，也没有供电子移动的空间，电荷则不能流动。图1-1在PN结(junction)内，N型材料中的自由电子填充了P型材料中的空穴。这样，在二极管的中间就产生了一个绝缘层，称为耗尽区。为了使耗尽区消失，必须使电子从N型区域移往P型区域，同时空穴沿相反的方向移动。为此，您可以将二极管N型的一端与电路的负极相连，同时P型的那一端与正极相连。N型材料中的自由电子被负极排斥，又被正极吸引；而P型材