[电子设计精品] led照明的应用研究 毕业论文

《[电子设计精品] led照明的应用研究 毕业论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、毕业设计（论文）说明书作者：学号：学号：学号：系部：电气工程系专业：应用电子技术题目：LED照明的应用研究指导者：评阅者：2007年12月LED又称发光二极管，它们利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光。发光二极管主要由PN结芯片、电极和光学系统组成。其发光过程包括三部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。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，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴

2、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。由于不同的材料具有不同的带隙，从而能够发出不同颜色的光。二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代，被称为第四代新光。LED在未来10年将成为最被看好的市场以及最大的市场，也将是取代白炽灯、钨丝灯和荧光灯的最大潜力商。关键词：LED发光二极管新型照明光源半导体照明技术第一章概述41.1关于照明41.2LED照明技术5第

3、二章LED的基础72.1发光机理72.2LED的光学特性92.3LED的优点102.3.1功能性102.3.2艺术性112.3.3绿色环保112.3.4经济性112.4LED电气特性122.5白色LED及其照明系统14第三章LED的驱动电路设计173.1直流转换为直流驱动173.2交流转换为直流驱动203.3LED驱动电源设计要点21第四章LED的应用234．1LED灯与建筑的“一体化”234．1．1大面积显示屏234.1.2LED与建筑构件的结合254.2LED照明技术在灯光环境中的应用26第五章总结与展望2

4、7参考文献30致谢32第一章概述1.1关于照明照明技术的发展与人类文明的进步息息相关。人类从原始的薪火延续到灯光照明的现代文明时经历了漫长的岁月，在建筑室内外光环境的创造中，出现了光环境与主体间的诸多变异。当人类高高举起第一根火把时，就开始了照明领域的第一次革命。人类从此有了自己能够控制的光源。1879年，爱迪生发明了第一只白炽灯(碳丝白炽灯)，在开始第二次照明领域革命的同时，也拉开了人类现代文明的帷幕。然而那时的人工照明虽为人们带来光明，却无法达到足够的照度，更不用说创造宜人的光环境。现代设计把照明视为创造光

5、环境，是一种环境意识和技术上的进步。因为光环境是包括照（灯光）、建筑、相关环境因素和人在内的综合环境系统，这个系统的主体则是人。从环境科学的定义，大凡所谓环境，在人类生活的空间里，离开了人这个主体，研究环境没有任何意义，因此“环境”是绝对不存在的，光环境亦如此。这是因为“我们由光而生育，通过光线我们感到季节的变化，只是由于光的指引我们得以了解这个世界，由此可以得出：物质是耗费了的光”，美国建筑师路易·康如此告诫。照度是衡量照明水平的一项基本指标，纵观二十年来各国制定的照明标准，都体现了照度水平的提高，并且普遍把

6、照度计算摆在照明工程里的重要位置。这反映了人们对照明数量上的追求，同时是在技术进步的基础之上，增强了对照明科学性的重视。随着现代物质文化生活的不断发展，人们不再满足于物理与生理的要求，开始对精神生活提出了新要求。光环境作用于人的心理影响逐渐引起广泛的关注。人们注重美，讲究环境效果，追求生活空间的装饰创意，要求将人们的心理需求，体现在照明设计中，将照明质量提升到一个新高度。勒·柯布西耶指出，“建筑是对阳光下各种体量精确、正确、卓越的处理”。所谓精确、正确、卓越，即是指科学合理的用光，处理则是指科学的规划与设计。上

7、世纪50年代开始有建筑化照明的报导，建筑化照明是国外兴起的现代装饰照明方式，具有有效消除眩光、美化环境等优点，大大提高了环境的照明质量，提升了生活品味，因此深受人们的喜爱。在室内装饰照明中，尤其是宾馆、酒店以及娱乐场所中被广泛应用。目前在国内，建筑化照明也得到较快发展。建筑化照明基于人类的现代生活方式，创造出装饰照明的新理念和新模式，注重空间的装饰创意，关注人们的心理需求，通过科学技术和照明设计的完美结合，实现了照明质量与空间艺术的统一。这种先进的照明方式符合照明发展潮流。1.2LED照明技术半导体发光二极管是

8、常用电子元件二极管中的一种类型。发光二极管又叫光发射二极管，英文为LightEmittingDiode，简称为LED，是一种可将电能变为光能的一种半导体器件，属于固态光源[2]。LED是继1950年代硅(Si)半导体技术后，由三五族(III-V族)化合物半导体发展的半导体器件。LED的发光原理是利用半导体中的电子和空穴结合而发出光子，不同于灯泡需要在3000度以上的高温下操作，也不必像