LED的相關(guān)介紹
出處:LED資訊網(wǎng) 發(fā)布于:2011-09-02 19:51:47
LED的簡介及優(yōu)缺點(diǎn):
LED(LightingEmittingDiode)是發(fā)光二極管的英文縮寫,是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件,它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED優(yōu)點(diǎn)一、體積小 二、耗電量低 三、使用壽命長 四、高亮度、低熱量 五、環(huán)保 六、堅(jiān)固耐用 七、多變幻 八、技術(shù)先進(jìn)。雖然LED的能效非常高,但它絕非完全環(huán)保的選擇,只是蘊(yùn)含的潛在危險(xiǎn)和其他照明技術(shù)不同罷了。
一、封裝工藝
LED(LightingEmittingDiode發(fā)光二極管)封裝是指發(fā)光芯片的封裝,相比集成電路封裝有較大不同。LED的封裝不僅要求能夠保護(hù)燈芯,而且還要能夠透光。所以LED的封裝對封裝材料有特殊的要求。 LED器件的封裝工藝是一個(gè)十分重要的工作。否則,LED器件光損失嚴(yán)重,光通和光效低,光色不均勻,使用壽命短,封裝工藝決定器件使用的成敗。當(dāng)前所發(fā)展的白色LED的典型的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)難以適應(yīng)作為照明光源的要求,模粒、支架、封裝用的樹脂,光學(xué)結(jié)構(gòu)等有待采用新設(shè)計(jì)思想、新工藝和新材料,以臻工藝完善,適合固體照明光源的發(fā)展。人們一方面繼承,更重要的是擯棄舊的框框,創(chuàng)新性推出有自己特色的照明用新白光LED光源。
以下幾個(gè)問題應(yīng)優(yōu)先發(fā)展:
1、取光率。外量子效率低,折射率物理屏障難以克服。
2、導(dǎo)熱。
3、光色均勻和光通高的封裝工藝。
4、封裝樹脂,高透過率,耐熱,高熱導(dǎo)率,耐UV和日光輻射及抗潮的封裝樹脂。
5、涂敷熒光粉膠工藝,目前滴膠工藝落后,成品率低,一致性差,勞動(dòng)強(qiáng)度大。
二、白光LED照明燈具
LED(LightingEmittingDiode)照明即是發(fā)光二極管照明,是一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件。它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料,在半導(dǎo)體中通過載流子發(fā)生復(fù)合放出過剩的能量而引起光子發(fā)射,直接發(fā)出紅、黃、藍(lán)、綠、青、橙、紫、白色的光。
LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化鎵)、GaP(磷化鎵)、GaAsP(磷砷化鎵)等半導(dǎo)體制成的,其是PN結(jié)。因此它具有一般P-N結(jié)的I-N特性,即正向?qū)?,反向截止、擊穿特性。此外,在一定條 件下,它還具有發(fā)光特性。在正向電壓下,電子由N區(qū)注入P區(qū),空穴由P區(qū)注入N區(qū)。進(jìn)入對方區(qū)域的少數(shù)載流子(少子)一部分與多數(shù)載流子(多子)復(fù)合而發(fā)光
LED照明產(chǎn)品就是利用LED作為光源制造出來的照明器具。我們必須認(rèn)識(shí)到,單個(gè)或多個(gè)白光LED與用作照明光源的燈具的概念是有差異的。到目前,國內(nèi)外所研發(fā)和生產(chǎn)的白光LED還遠(yuǎn)不能達(dá)到照明光源的要求。我們應(yīng)該利用和發(fā)揮我國在發(fā)展各類小型緊湊型熒光燈在世界所處的優(yōu)勢和先進(jìn)技術(shù),抓住機(jī)遇,在發(fā)展新固體光源中有所作為。白光LED在實(shí)現(xiàn)照明光源的燈具所面臨的一些重大問題與緊湊型熒光燈曾面臨已解決或正在解決的問題相似。
1、燈具中安裝的AC-DC(電源模塊)轉(zhuǎn)換電路應(yīng)適應(yīng)LED電流驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)
這個(gè)電源既要有供LED所需的接近恒流的正向電流輸出,又要有高的轉(zhuǎn)換率,以保證LED安全可靠工作,當(dāng)然還要注意成本。
2、LED燈具可靠性
影響燈具可靠性的因素主要是LED器件和上述電氣元器件。到目前沒有生產(chǎn)白光LED器件廠商提供器件失效率的詳細(xì)資料或技術(shù)規(guī)范,更沒有照明光源用LED燈具的標(biāo)準(zhǔn)。
3、燈具散熱
單個(gè)LED導(dǎo)熱的克服,并不等于照明光源燈具散熱的解決,隨著大功率、大尺寸、高亮度芯片發(fā)展,LED器件和燈具的散熱必須解決。
4、燈具光色的均勻性和光學(xué)系統(tǒng)
由于小小的LED特殊結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的光特性不像白熾燈泡和熒光燈那樣,存在白光光色的不均勻性問題。組合成照明燈具后,光色的均勻性又如何?由若干LED組合成的“二次光源”的配光分布及構(gòu)成LED燈具的光學(xué)系統(tǒng)如何滿足照明光源要求是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,這是需要認(rèn)真考慮和解決的。
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