第一篇:LED光源使用論文
日本燈光工業(yè)會(JELMA)于2010年10月8日就光源使用LED的直管型LED燈制定了“帶L型燈口的直管型LED燈系統(tǒng)(普通照明用)”(JEL801:2010)標準。寫字樓等普遍使用的直管型熒光燈的替代品,直管型LED燈受到的期待日益強烈。雖然日本市場上已有韓國等制造的直管型LED燈面市,但涉足的廠商以中小企業(yè)為中心,主要燈管廠商因沒有標準而對投放產(chǎn)品猶豫不決。
此次標準的制定將推動直管型LED燈普及。在直管型LED燈方面,此前曾被指出在燈管兼容性、亮度、重量及安全性等方面存在問題。此次的標準加入了可消除這些擔心的內(nèi)容。標準的特點 不僅對燈管單體,而且還對使用直管型LED燈的照明系統(tǒng)也制定了標準。系統(tǒng)上的特點大致有四項。首先是電源電路設(shè)置在燈管外側(cè),向燈管供給直流電。也就是說,燈管單體省去了電源電路,變?yōu)榱酥绷黩?qū)動。其次是采用了L型燈口。然后是燈座可以更換。最后是燈管從一側(cè)的端面進行供電(單側(cè)供電)。外置電源電路的最大原因是為了提高直管型LED燈的發(fā)光效率。現(xiàn)階段要通過LED燈達到不亞于40W級直管型熒光燈的亮度及效率。將電源電路改為外置方式,是考慮到這樣可增加燈管內(nèi)的光學設(shè)計自由度,提高亮度及效率。
將具備L型燈口的燈座改為可更換的設(shè)計,是為了長期使用照明器具也可確保高安全性。不論哪種光源,燈座長期使用后都避免不了劣化。將燈座改為可更換的設(shè)計后,便可確保照明器具能夠長期使用。改為單側(cè)供電是為了提高更換LED燈時的安全性。在LED燈的兩端設(shè)置電極的話,即使將單側(cè)電極接入燈口時,徒手接觸另一側(cè)電極時也會發(fā)生觸電。而通過將電極集中在一側(cè),便可避免這種觸電危險。另外,直管型熒光燈雖然在兩端都有端子,但這種燈在兩端電極都接入燈口時才會通電,因此不用擔心發(fā)生觸電。也有人指出直管型LED燈存在掉落的危險。
此次制定標準時對這一點做了什么樣的考慮? 的確,熒光燈中40W級的產(chǎn)品只有200g,而市面上的直管型LED燈中還有重量超過600g的產(chǎn)品。LED發(fā)熱會導致燈管彎曲,使用過程中還可能發(fā)生熱收縮,伴隨著掉落的危險。不制定標準的話,在長期使用LED燈管時就會讓消費者擔心。因此,此次的標準對熱收縮注1)及撓曲注2)進行了規(guī)定。與使用玻璃的熒光燈相比,大多使用樹脂材料的LED燈容易受到熱收縮及撓曲的影響。注1)此次的標準將熱收縮規(guī)定為周圍溫度差為50K時燈管與燈口間的距離變化要控制在2.0mm以下。注2)此次的標準將燈管本身重量導致的撓曲規(guī)定為中央部在10mm以下。有人指出有LED燈產(chǎn)品存在“閃爍”問題。對于燈管中流動的電流的波形,我們規(guī)定“波動率不能超過1.3”。這正是為了防止發(fā)生閃爍問題。波動率是指以燈管中流動的電流的平均值為分母,以電流值的變化為分子進行計算得到的數(shù)值。這一數(shù)值規(guī)定為最大1.4的話,燈管中流動的電流就會周期性接近為零。不超過1.3的話,就不會發(fā)生這種現(xiàn)象。
第二篇:LED廣告光源專業(yè)知識
一、LED是什么?
答:
LED是英文Light Emitting Diode,即發(fā)光二極管,是一種半導體固體發(fā)光器件,它是利用固體半導體芯片作為發(fā)光材料,當兩端加上正向電壓,半導體中的載流子發(fā)生復合引起光子發(fā)射而產(chǎn)生光。LED可以直接發(fā)出紅、黃、藍、綠、青、橙、紫、白色等可見光。第一個商用二極管產(chǎn)生于1960年,它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導體材料,置于一個有引線的架子上,然后四周用環(huán)氧樹脂密封,起到保護內(nèi)部芯線的作用,所以LED的抗震性能好。
二、LED有哪些光學特性?
答:
1.LED發(fā)出的光既不是單色光,也不是寬帶光,而介于二者之間。
2.LED光源似點光源又非點光源。
3.LED發(fā)出光的顏色隨空間方向不同而不同。
4.恒流操作下的LED的結(jié)溫強烈影響著正向電壓VF。
三、LED的發(fā)光機理和工作原理有哪些?
答:世紀光電 188 7331 1450,全彩點光源,模組,軟硬燈條,燈串已經(jīng)控制器。
發(fā)光二極管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化鎵)、GaP(磷化鎵)、GaAsP(磷砷化鎵)等半導體制成的,其核心是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)復合而發(fā)光。
四、LED為什么是第四代光源(綠色照明)?
答:
三、按電光源的發(fā)光機理分類。
第一代光源:電阻發(fā)光如白熾燈。
第二代光源:電弧和氣體發(fā)光如鈉燈。
第三代光源:熒光粉發(fā)光如熒光燈。
第四代光源:固態(tài)芯片發(fā)光如LED。
五、LED有哪幾種構(gòu)成方式?
答:世紀光電 188 7331 1450,全彩點光源,模組,軟硬燈條,燈串已經(jīng)控制器。LED 因其顏色不同,而其化學成份不同
如紅色 :鋁-銦-鎵-磷化物
綠色和藍色: 銦-鎵-氮化物
白色和其它色都是用RGB三基色按適當?shù)谋壤旌隙傻摹?/p>
LED 的制造過程類似于半導體,但加工的精度不如半導體,目前成本仍然較高。
六、LED有哪幾種封裝方式?
答:
1、引腳式(Lamp)LED封裝。
2、表面組裝(貼片)式(SMT-LED)封裝。
3、板上芯片直裝式(COB)LED封裝。
4、系統(tǒng)封裝式(SiP)LED封裝。
5、晶片鍵合和芯片鍵合。
七、各種顏色的發(fā)光波長是多少?
答:目前國內(nèi)常用幾種顏色的超高亮LED的光譜波長分布為460-636nm,波長由短到長依次呈現(xiàn)為藍色、綠色、黃綠色、黃色、黃橙色、紅色。常見幾種顏色LED的典型峰值波長是: 藍色—470nm;
藍綠色—505nm;
綠色—525nm;
黃色—590nm;
橙色—615nm;
紅色—625nm;
八、LED有哪幾種分類方法?
答: 世紀光電 188 7331 1450,全彩點光源,模組,軟硬燈條,燈串已經(jīng)控制器。
4.按發(fā)光強度和工作電流分:
按發(fā)光強度和工作電流分有普通亮度的LED(發(fā)光強度<10mcd);超高亮度的LED(發(fā)光強度>100mcd);把發(fā)光強度在10~100mcd間的叫高亮度發(fā)光二極管。一般LED的工作電流在十幾mA至幾十mA,而低電流LED的工作電流在2mA以下(亮度與普通發(fā)光管相同)。
除上述分類方法外,還有按芯片材料分類及按功能分類的方法。
1.按發(fā)光管發(fā)光顏色分:
可分成紅色、橙色、綠色(又細分黃綠、標準綠和純綠)、藍光等。另外,有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片。
根據(jù)發(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無色,上述各種顏色的發(fā)光二極管還可分成有色透明、無色透明、有色散射和無色散射四種類型。散射型發(fā)光二極管用于做指示燈。
2.按發(fā)光管出光面特征分:
按發(fā)光管出光面特征分圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等。圓形燈按直徑分為φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。國外通常把φ3mm的發(fā)光二極管記作T-1;把φ5mm的記作T-1(3/4);把φ4.4mm的記作T-1(1/4)。
由半值角大小可以估計圓形發(fā)光強度角分布情況。從發(fā)光強度角分布圖來分有三類:
(1)高指向性:一般為尖頭環(huán)氧封裝,或是帶金屬反射腔封裝,且不加散射劑。半值角為5°-20°或更小,具有很高的指向性,可作局部照明光源用,或與光檢出器聯(lián)用以組成自動檢測系統(tǒng)。
(2)標準型:通常作指示燈用,其半值角為20°-45°。
(3)散射型:這是視角較大的指示燈,半值角為45°-90°或更大,散射劑的量較大。
3.按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分:
按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分有全環(huán)氧包封、金屬底座環(huán)氧封裝、陶瓷底座環(huán)氧封裝及玻璃封裝等結(jié)構(gòu)。
第三篇:LED背光光源的優(yōu)缺點
LED背光光源的優(yōu)缺點
核心提示:中國涂料網(wǎng)訊:網(wǎng)上經(jīng)常有人詢問lcd與led顯示器的區(qū)別,廠家宣傳的LED背光節(jié)能、環(huán)保都是噱頭么?首先讓我們來了解下LED背光光源中國涂料網(wǎng)訊:網(wǎng)上經(jīng)常有人詢問lcd與led顯示器的區(qū)別,廠家宣傳的LED背光節(jié)能、環(huán)保都是噱頭么?首先讓我們來了解下LED背光光源的優(yōu)缺點,就能做出正確的判斷了。
第四篇:詳解LED光源有效的
詳解LED光源有效的“光電”技術(shù)參數(shù)
我們可以根據(jù)實際情況采用多種方案進行有效的分光分色,可以通過專業(yè)的大功率LED分光分色機進行自動分檔,效率高,速度快,可以做到對每一顆LED分光分色一種是從測電壓到漏電流到光通量到光譜多道工序大量人工配合進行品質(zhì)把控和分檔。
1.光通量分檔:光通量值是LED用戶很關(guān)心的一個指標,LED應用客戶必須要知道自己所使用的LED光通量在哪個范圍,這樣才能保證自己產(chǎn)品亮度的均勻性和一致性。
2.反向漏電流測試:反向漏電流在載入一定的電壓下要低于要求的值,生產(chǎn)過程中由于靜電、芯片品質(zhì)等因素引起LED反向漏電流過高,這會給LED應用產(chǎn)品埋下極大的隱患,在使用一段時間后很容易造成LED死燈。
3.正向電壓測試:正向電壓的范圍需在電路設(shè)計的許可范圍內(nèi),很多客戶設(shè)計驅(qū)動發(fā)光管點亮都以電壓方式電量,正向電壓大小直接會影響到電路整體參數(shù)的改變,從而會給產(chǎn)品品質(zhì)帶來隱患。另外,對于一些電路功耗有要求的產(chǎn)品,則希望保證同樣的發(fā)光效率下正向電壓越低越好。
4.相對色溫分檔:對于白光LED色溫是表徵其顏色行業(yè)中用得比較多的一個參數(shù),此參數(shù)可直接呈現(xiàn)出LED色調(diào)是偏暖還是偏冷還是正白。
5.色品座標x,y分檔:對于白光或者單色光都可以用色品參數(shù)來表達LED在哪個色區(qū)域,一般都要求四點x,y確定一個色品區(qū)域。必須通
過一定測試手段保證LED究竟是否落在所要求的四點x,y色品區(qū)域內(nèi)。
6.主波長分檔:對于單色光LED來說,主波長是衡量其色參數(shù)的重要指標,主波長直接反映人眼對LED的光的視覺感受。
7.顯色指數(shù)分檔:顯色指數(shù)直接關(guān) S到光照射到物體上物體的變色程度,對于LED照明產(chǎn)品這個參數(shù)就顯得非常重要。
第五篇:面向照明用光源的LED封裝技術(shù)探討
面向照明用光源的LED封裝技術(shù)探討
照明就是為人類用眼睛感知世界和辨識物體提供光線。太陽是天然廉價的最佳照明光源,在太陽光照射不到的地方,人類需要借助人工光源進行照明。人類對照明光源的使用,經(jīng)歷了從蠟燭、油燈、煤氣燈等簡單光源,到愛迪生發(fā)明的白熾燈,再到熒光燈、鹵素燈、高壓鈉燈、金屬鹵素化燈、三基色熒光燈等電光源。各種電光源的出現(xiàn),在給世界帶來了越來越多光明的同時,也帶來了越來越多的節(jié)能環(huán)保方面的問題。20世紀 90年代后期,白光LED的出現(xiàn),使節(jié)能環(huán)保的固態(tài)照明成為可能。
led具有高效節(jié)能、綠色環(huán)保、使用壽命長、響應速度快、安全可靠和使用靈活等顯著特點,已被公眾廣泛認可為繼煤油燈、白熾燈、氣體放電燈之后的第四代革命性照明光源。
從1962年第一只LED問世至今的四十多年的時間里,LED的封裝形態(tài)發(fā)生了多次的演變。從60年代的玻殼封裝,到70年代的環(huán)氧樹脂封裝,到90年代中后期的四腳食人魚封裝、貼片式SMD封裝、大功率封裝、芯片集成式COB封裝等。隨著大功率LED在半導體照明應用的不斷深入,其封裝形態(tài)在短短的幾年里已發(fā)生了多次的變化。
表1 各種照明光源的主要性能指標的比較
一、發(fā)展新型LED光源封裝形式,保證性能的前提下降低封裝、應用成本
led封裝形態(tài)的每一次變化,都是因其應用領(lǐng)域需求的不同而做出的。走向未來照明的LED光源將會是什么樣子的?現(xiàn)有的LED封裝能否走向照明?要回答這個問題,得弄清楚半導體照明對LED光源的需求。
從現(xiàn)階段的性能指標來看,LED已經(jīng)初步具備了進入照明領(lǐng)域的能力。盡管目前的性能優(yōu)勢并不明顯,但隨著外延、芯片技術(shù)的快速突破和封裝技術(shù)的不斷進步,LED作為照明光源的性能將遠優(yōu)于傳統(tǒng)光源的性能,這一前景是可以期待的。
LED光源要進入照明領(lǐng)域,性能的優(yōu)劣只是前提,成本的高低才是真正的決定因素。在半導體照明發(fā)展的初期,著力于追求性能是必須的;在半導體照明發(fā)展到一定階段,我們應將注意力轉(zhuǎn)移到如何在保證性能的前提下大幅度降低成本。因為我們要做的不只是小資們欣賞的藝術(shù)品,而是普通大眾都能接受的大宗商品。成品的高低決定著LED作為光源對照明領(lǐng)域滲透率的高低。
商品成本的降低,一般有以下途徑:
材料降成本——在原有產(chǎn)品方案上壓供應商的材料價、降低材料等級或選用替代材料,最直接有效,但幅度有限,且存在一定的品質(zhì)風險;
技術(shù)降成本——采用新的技術(shù)路線,改變原有產(chǎn)品方案,減少用料和制造環(huán)節(jié),幅度客觀;
效率降成本——有賴于技術(shù)、設(shè)備和管理的進步。
要降低LED光源的成本,以上途徑都要考慮,但首要考慮的是如何因應半導體照明的特點,打破傳統(tǒng)封裝觀念的約束,以新的技術(shù)方案來降低LED的封裝成本。
對傳統(tǒng)照明而言,一般都是采用“光源+燈具”的模式,光源的制造相對獨立于燈具。由于LED光源具有體積小、發(fā)強光和易于控制等的特點,故在應用中一般可根據(jù)照明效果的要求做出靈活的變化和選擇。對于半導體照明而言,LED光源與燈具的制造沒有明顯的界限,LED光源成本的降低應與照明系統(tǒng)的要求整體考慮。因此,LED光源的封裝方案應根據(jù)照明系統(tǒng)的驅(qū)動電路、熱量管理、光學設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計等要求而做出,目的就是發(fā)展新型的LED光源封裝形式,在保證整體性能的前提下大幅度降低封裝和應用成本。
二、芯片集成COB光源模塊個性化封裝可能成為半導體照明未來主流封裝形式
LED有分立和集成兩種封裝形式。LED分立器件屬于傳統(tǒng)封裝,廣泛應用于各個相關(guān)的領(lǐng)域,經(jīng)過四十多年的發(fā)展,已形成了一系列的主流產(chǎn)品形式。芯片集成COB模塊目前屬于個性化封裝,主要為一些個案性的應用產(chǎn)品而設(shè)計和生產(chǎn),尚未形成主流產(chǎn)品形式。
傳統(tǒng)的LED燈具做法是:LED分源分立器件→MCPCB光源模組→LED燈具,主要是由于沒有現(xiàn)成合適的核心光源組件而采取的做法,不但耗工費時,而且成本較高。實際上,我們可以將“LED光源分立器件→MCPCB光源模組”合二為一,直接將LED芯片集成在MCPCB(或其它基板)上做成COB光源模塊,走“COB光源模塊→LED燈具”的路線,不但省工省時,而且可以節(jié)省器件封裝的成本。
與分立LED器件相比,COB光源模塊在照明應用中可以節(jié)省LED的一次封裝成本、光引擎模組制作成本和二次配光成本。在相同功能的照明燈具系統(tǒng)中,實際測算可以降低30%左右的光源成本,這對于半導體照明的應用推廣有著十分重大的意義。在性能上,通過合理的設(shè)計和微透鏡模造,COB光源模塊可以有效地避免分立光源器件組合存在的點光、眩光等弊端;還可以通過加入適當?shù)募t色芯片組合,在不明顯降低光源效率和壽命的前提下,有效地提高光源的顯色性(目前已經(jīng)可以做到90以上)。在應用上,COB光源模塊可以使照明燈具廠的安裝生產(chǎn)更簡單和方便,有效地降低了應用成本。在生產(chǎn)上,現(xiàn)有的工藝技術(shù)和設(shè)備完全可以支持高良品率的
OB光源模塊的大規(guī)模制造。隨著LED照明市場的拓展,燈具需求量在快速增長,我們完全可以根據(jù)不同燈具應用的需求,逐步形成系列COB光源模塊主流產(chǎn)品,以便大規(guī)模生產(chǎn)。
三、小型化貼片式LED也將是LED光源的另外一大主流產(chǎn)品
除了芯片集成的COB光源模塊有可能成為未來的半導體照明的主流封裝形式外,高性能、低成本、方便于大規(guī)模生產(chǎn)制造和安裝應用的小型化貼片式LED也將是LED光源的另外一大主流產(chǎn)品。個人認為,未來半導體照明的主要表現(xiàn)形式為:
平面照明——辦公場所或背光照明;
帶狀照明——裝飾照明;
燈具照明——替代傳統(tǒng)照明。
在平面照明產(chǎn)品中,芯片集成的COB光源模塊和貼片式LED的應用將并存;在帶狀照明產(chǎn)品中,貼片式LED將獨領(lǐng)風騷;在燈具照明產(chǎn)品中,芯片集成的COB光源模塊的應用將成為主流。
總之,走向照明的LED光源將形成兩大主流形態(tài)——功能化的芯片集成COB光源模塊額小型化 LED器件,低成本將是永恒的主題。誰能率先打破傳統(tǒng)封裝的約束,開發(fā)出符合半導體照明需求的LED光源,誰就能占得產(chǎn)品的先機;誰能夠在保證性能的前提下將成本做到極致,誰就能把握未來LED光源的市場。