led的发展及应用

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1、LED的发展及应用摘要:本文主要本文为大家简单介绍LED其原理、分类发展阶段及应用。　　关键词:LED节能应用　　:TN383+.1:A:1007-9416(2010)08-0069-01　　　　LED照明的产业之所以如此令人瞩目是因为它在能源紧张的今天有着特殊的意义!作为光源,LED的优势体现在三方面:节能、环保、和长寿命!　　　　1LED的发光原理　　LED(LightEmittingDiode)是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。图1是一个草帽二极管的结构图:　　LED的心脏是一个或多个半导体的晶片,晶片是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化

2、镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的,半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,另一端是N型半导体。这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个pn结。当正向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就会发出可见光、紫外光或近红外光,这就是LED发光的原理。但不是芯片产生的所有光都可以发射出来,能发射出多少光,取决于半导体材料的质量、芯片结构、几何形状、封装内部材料与包封材料。　　　　2LED分类　　(1)按发光管发光颜色分:可分成红色、橙色、绿色、蓝光等。(2)按功率大小可分:0.5D封装、MCPCB集成化封装LED等。除上述分类

3、方法外,还有按发光强度、芯片材料及按功能分类的方法。　　　　3LED的发展及应用　　LED的发展可大致经历了以下几个阶段:　　第一阶段为:1990年～1995年,主要是单色图文屏。用于显示文字和简单图片,主要用在公共场所,作为公共信息显示工具。　　第二阶段是1995年～1999年,视频控制技术、图像处理技术、光纤通信技术等的应用将LED显示屏提升到了一个新的台阶。LED显示屏控制专用大规模集成电路芯片也在此时由国内企业开发出来并得以应用。　　第三阶段是1999年～2001年,用红、绿、蓝三原色LED生产的全彩色显示屏被广泛应用,从而将国内的LED大显示屏带入全彩时代。　　第四

4、阶段从2001年开始:表面贴装器件面世,具有亮度高、色彩鲜艳、温度低的特性,且可可随意调整点间距,主要用在室内大型场馆全彩屏。　　现代社会中,LED已经无处不在,应用领域日益广泛,目前主要应用于以下几大方面:　　(1)LED采用固态封装具有结构牢固,抗震耐冲击、光响应速度快、寿命长灯优点,广泛应用于各种室内、户外显示屏以及交通信号、汽车工业用灯。汽车工业上的应用包含汽车内部的仪表板、音响指示灯、开关的背光源、阅读灯和外部的刹车灯、尾灯、侧灯以及头灯等。尤其是汽车上安装LED高位刹车灯由于响应速度快,可以及早提醒司机刹车,减少汽车追尾事故。我国汽车工业正处于大发展时期,是推广超

5、高亮度LED的极好时机。　　(2)LED由于耗电量较低,取代冷阴极灯管成为背光源主流,LED作为LCD背光源应用,具有寿命长、发光效率高、无干扰和性价比高等特点,已广泛应用于、电脑、等高科技电子产品`。　　(3)LED照明光源越来越受到全社会及普通家庭的喜爱。它产生的光谱中没有紫外线、红外线,没有热量和辐射,并可减少二氧化碳和其它温室气体的产生很环保,可改善人们生活居住的环境,是真正意义上的绿色照明光源。同时LED又可以节约能源,它不依靠灯丝发热来发光,能量转化效率非常高,理论上可以达到白炽灯10%的能耗,相比荧光灯,LED也可以达到50%的节能效果。中国绿色照明工程办公室做

6、过一个专项调查,我国照明用电每年在3000亿度以上,用LED取代全部白炽灯或部分取代荧光灯,节省1/3的照明用电就是1亿度,这对能源十分紧张的中国来说,无疑具有十分重要的意义。　　与传统光源单调的发光效果相比,LED光源是低压微电子产品。它成功融合了计算机技术、X络通信技术、图像处理技术等技术,所以亦是数字信息化产品,是半导体光电器件“高新尖”技术,具有在线编程、无限升级、灵活多变的特点。LED光源可利用红、绿、蓝三基色原理,在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合,即可产生256×256×256=16777216种颜色,形成不同光色的组合变化多端,实现丰富多彩

7、的动态变化效果及各种图像。去年奥运会开幕式上,用数万颗LED组成的巨大五环是那么璀璨夺目,让全世界人民享受到“科技奥运、绿色奥运”的盛宴。更深刻感受到了未来高科技照明领域革命的步伐。