led的基本知识
一、LED灯的特点:？
LED灯珠是一种半导体，属于发光二极管，可以将电能转化为光能。它改变了白炽灯钨丝发光和节能灯三基色粉发光的原理，采用电场发光。LED灯可采用DC DC220V电压，无需上变频器和镇流器。启动时间短，无闪光频率。？LED灯的主要特点是:
①新型绿色光源:LED采用冷光源，眩光少，无辐射，使用中无有害物质。LED工作电压低，采用DC驱动，超低功耗(单管0.03~0.06W)，电光功率转换接近100%，同等照明效果下比传统光源节能80%以上。LED具有更好的环保效益，光谱中无紫外线和红外线，废弃物可回收，无污染，无汞，触摸安全，属于典型的绿色照明光源。
②使用寿命长:LED为固体冷光源，环氧树脂封装，耐振动，灯体内无松动部件，不存在易燃烧、热沉积、光衰等缺点。使用寿命可达60000 ~ 65438+万小时，是传统光源的10倍以上。LED性能稳定，能在-30~+50oC的环境下正常工作。
③多变换:LED光源可以利用红绿蓝三原色的原理，在计算机技术的控制下，使三种颜色具有256级灰度，并任意混合，从而产生256X256X256种颜色(即16777216)，形成不同光色的组合。LED组合光色多变，可实现多彩的动态变化效果和各种图像。
④高科技:与传统光源相比，LED光源是一种低压微电子产品，成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术和嵌入式控制技术。传统LED灯使用的芯片尺寸为0.25mmX0.25nm，而照明LED的尺寸一般在1.0mmx1.0mm以上..LED管芯成型的桌面结构、倒金字塔结构、倒装芯片设计可以提高其发光效率，从而发出更多的光。LED封装设计的创新包括高导电性金属块基板、倒装芯片设计和裸压铸引线框架等。这些方法都可以用来设计大功率低热阻的器件，这些器件的照度大于传统的LED产品。
二、LED灯产品的主要参数:？
光通量(单位:LM)和显色指数(单位:Ra)？、色温(单位:K)、功率因数(单位:PF)、散热能力？
(1)光通量:主要指产品的亮度。灯通过消耗电能来发射光能。光通量越大，它们发出的光能就越多。因此，它是表征光源发光能力的一个指标。当两盏灯的耗电量相同时，光通量越大的灯越好。一般LED灯能及时达到90-110LM/W？好的灯甚至可以达到120-150 lm/w，(传统白炽灯？10-15LM/W？节能灯30-65LM/W)？
②显色指数:显色指数是指再现一种颜色的能力。显色指数越高，颜色越正。通过将物体的外观颜色与相同色温的参考或参照光源(白炽灯或绘画灯)进行比较。需要高显色指数的光源，接近100，才能还原物体的真实颜色，正确表达材料的本来颜色，显色性最好。白炽灯97-100？LED灯85-12
③色温:指光发出的颜色。色温越高，发出的光越蓝，色温越低。灯是红色的。它是以太网太阳光的参考标准。有三种常规色温。？暖光(黄光)2700-3500K？代表符号:RN。中性白？4300-5000K？代表合规:RZ？白光(冷白)5800-6500K？代表符号:RR。？
具体色温图表如下:
④功率因数:以及功率转换光源的功率补偿。功率因数取决于驱动电源的功率因数。功率因数越大，转换效率越好。
⑤散热能力:？LED产品的散热能力直接影响产品的使用寿命和光衰率。功率更大的产品，点亮时间更长的产品，对散热的要求更高。传统的LED产品将使用金属外壳和内置或外置散热器为灯具散热。
3.LED产品与传统白炽灯、节能灯的比较？
假设一个地方或一个家庭满足其照明需求的总亮度要求为:900-1200LM*10。
2.LED的基本知识
一、LED的结构和发光原理50年前，人们就知道了半导体材料可以产生光的基本知识。第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文发光二极管的缩写。它的基本结构是一种电致发光半导体材料，用引线放在架子上，然后用环氧树脂密封。起到保护内部芯线的作用，所以LED具有良好的抗震性能。如下图所示，LED的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层，称为pn结。在一些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子在与多数载流子复合时，会以光的形式释放出多余的能量。从而将电能直接转化为光能。PN结加反向电压时，少数载流子很难注入，所以不发光。这种利用注入电致发光原理制成的二极管叫做发光二极管，俗称led。当处于正向工作状态时(即两端加直流电压)，当电流从LED的阳极流向阴极时，半导体晶体发出从紫外到红外不同颜色的光，光的强度与电流有关。LED光源的特点:1。电压:LED使用低压电源，电源电压在6-24V之间，根据产品不同而不同，所以是比使用高压电源更安全的电源，特别适合公共场所。2.效率:与同等光效的白炽灯相比，能耗降低80%。3.适用性:非常小，每个单元LED芯片是一个3-5 mm的正方形，因此可以做成各种形状的器件，适用于多变的环境。4.稳定性:654.38+百万小时，光衰为初始值的50%。5.响应时间:白炽灯的响应时间为毫秒，LED灯的响应时间为纳秒。6.环境污染:不含有害金属汞。7.颜色:发光二极管可以通过改变电流来改变颜色，发光二极管很容易通过化学方法进行修饰。调节材料的能带结构和带隙，实现红、黄、绿、蓝、橙多色发光。例如，随着电流的增加，红色的LED可以变成橙色、黄色，最后变成绿色。8.价格:led比较贵，与白炽灯相比，几个led的价格可以相当于一个白炽灯的价格，通常每组信号灯需要由300~500个二极管组成。单色LED的种类及发展历史最早的基于半导体P-N结发光原理的LED光源出现于20世纪60年代初。当时用的材料是GaAsP，发出红光(λp=650nm)。当驱动电流为20 mA时，光通量仅为千分之几流明，对应的发光效率约为0.1流明/瓦。在20世纪70年代中期，引入了In和n元素。LED可以产生绿光(λp=555nm)、黄光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm)，光效也提高到1流明/瓦。到了80年代初，GaAlAs的LED光源出现，使得红色LED的光效达到了10流明/瓦。蓝光用GaInN两种新材料的研制成功，大大提高了LED的光效。在2000年，由前者制成的LED在红色和橙色区域(λp=615nm)的光效率达到100流明/瓦，而由后者制成的LED在绿色区域(λp=530nm)的光效率达到100流明/瓦。单色LED的应用最初，LED被用作仪器仪表的指示光源。后来，各种颜色的发光二极管被广泛应用于交通信号灯和大面积显示屏，产生了良好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通灯为例，在美国，最初使用的光源是140W长寿命、光效低的白炽灯。它产生2000流明的白光。通过红色滤光片后，光损失90%，只剩下200流明的红光。在新设计的灯具中，Lumileds公司采用了18个红色LED光源，包括电路损耗，* * *消耗14瓦，可以产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的一个重要领域，中国开始在汽车上安装高位刹车灯。56666.66666666666由于LED响应速度快(纳秒级)，跟随车辆的驾驶员可以尽早了解行驶情况，减少追尾事故的发生。此外，LED灯已应用于户外红绿蓝全彩显示屏、按键式微型手电筒等领域。第五，白光LED的发展:对于一般照明，人们更需要一个白光光源。1998研制成功一种白光LED。这种LED是通过封装GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)制成的。GaN芯片发出蓝光(λp=465nm，Wd=30nm)，高温烧结的含Ce3+的YAG荧光粉被这种蓝光激发后发出黄光。峰值为550纳米。蓝色LED基板安装在碗状反射腔内，覆盖有一层薄薄的混有YAG的树脂，约200-500 nm。LED基板发出的蓝光一部分被荧光粉吸收，另一部分与荧光粉发出的黄光混合得到白光。现在对于InGaN/YAG白光led，通过改变YAG荧光粉的化学成分，调整荧光粉层的厚度，可以获得色温为3500-10000K的各种白光。在LED厂商中，日亚化学率先研发出不同波长的高亮度LED和蓝紫半导体激光器(激光二极管；LD)，业内拥有蓝色LED专利的重量级厂商。尼雅化工在获得蓝色LED生产、电极结构等多项基础专利后，坚持不向外界提供授权，只采取自己生产的策略，意图垄断市场，使得蓝色LED价格昂贵。但其他有产能的厂商相当不满。一些日本LED制造商认为，Niya Chemical的战略将使日本能够在蓝色LED和白色LED领域展开竞争。欧美等国的LED厂商将逐渐抢占先机，对日本LED产业整体造成严重损害。所以很多厂商都会千方百计的研发生产蓝色LED。目前，除了Niya Chemical和Sumitomo Electrician之外，还有丰田合成、Romu、东芝和夏普，美国制造商Cree、Singular、Philips、Osram、HP、HP、Siemens、Research、EMCORE都投入了该产品的研究和生产。
3.谁能告诉我LED显示屏的基础知识？
LED(发光二极管)是一种固态半导体器件，可以直接将电转化为光。
LED的心脏是一个半导体芯片，一端贴在支架上，一端是负极，另一端接电源正极，这样整个芯片就被环氧树脂封装起来了。半导体晶圆由两部分组成，一部分是P型半导体，其中空穴占优势，另一部分是N型半导体，这里主要是电子。
但是当这两个半导体连接在一起时，它们之间就形成了一个“pn结”。当电流通过导线作用于芯片时，电子会被推到P区，在那里与空穴复合，然后以光子的形式放出能量，这就是LED发光的原理。
光的波长决定了光的颜色，而光的颜色是由构成pn结的材料决定的。LED是一种能将电能转化为光能的半导体。它改变了白炽灯钨丝发光和节能灯三基色粉发光的原理，采用电场发光。
据分析，LED的特点非常明显，寿命长、光效高、无辐射、功耗低。LED的光谱几乎完全集中在可见光波段，发光效率可超过150lm/W(2010年)。
将LED与普通白炽灯、螺旋节能灯、T5三基色荧光灯进行对比，结果显示，普通白炽灯光效为1.2 lm/w，使用寿命小于2000小时；螺旋节能灯的功率为60lm/W，使用寿命小于8000小时；T5荧光灯的功率为96lm/W，寿命约为1000小时，直径为5毫米..还预言未来LED寿命上限是无限的。
但是LED灯的工作原理使得散热问题在大功率LED照明行业非常突出。很多LED照明方案对散热不够重视，或者技术水平有限。因此大功率LED灯在量产时的实际使用寿命远小于理论值，性价比高于传统灯具。为了延长LED灯的使用寿命，真正使其适合商业化量产，LED照明行业正在加紧独立或与专业导热材料供应商合作开发导热塑料等新型导热材料。
大功率，一般指0.65W以上，不同公司内部会有不同的标准，因为大功率LED领域没有一个公认的行业标准。光强与流明的比值小，但散热也大。目前大功率大多是单一应用，加上有效散热面积大，出现了集成式LED灯矩阵，但散热效果不是很好。
低功率一般在0.06W W左右，目前LED手电筒一般都是低功率使用，光线不发散，取决于LED的发光角度，分为大角度和小角度。小角度不散，大角度只散。
市面上的手电筒一般都是草帽做的。效果很好。
现在担心有些厂家不注重质量，用劣质的led当手电筒，用不了多久就有死灯了。LED的亮度必然与LED的发光角度有关。LED角度越小，亮度越高。没有什么是超级亮不亮的，这是骗孩子的。如果是质量好的LED，无论哪个LED厂商生产的，大家的亮度都差不多，只是生产工艺不同，使用寿命略有不同。因为大家用的都是那些国外的LED芯片。如果是180度角的5MM LED，白光亮度只有几百MCD如果是15度角，会达到1万到2万MCD以上的亮度，亮度差几十倍。如果是用于照明，最好是户外使用大功率LED，亮度更高，单次功率65438+。5W，还有一些是几个大功率组合成一个大功率LED，功率可以到几百。色温与亮度无关，而亮度与流明值有关。我们来看几个相关的概念:光通量(lm)由于人眼对不同波长的电磁波的敏感度不同，我们不能直接用光源的辐射功率或辐射通量来衡量光能，而必须使用基于人眼对光的感知的单位——光通量。
光通量用符号φ表示，单位是流明(lm)。发光强度(cd)光通量是光源向周围空间发射的总光能。
不同光源发出的光通量的空间分布是不同的。发光强度的单位为坎德拉，符号为cd，表示光源在单位球面立体角(物体表面与点光源所成的角度)内发出的光通量。
1cd = 1lm/1sr(Sr:立体角的球面单位)。亮度(cd/m2)亮度是眼睛从某个方向看到的物体发出的光的强度。
单位为坎德拉/m2 [cd/m2]，符号为L，表示特定方向立体角单位面积内发光体的光通量，等于1坎德拉从1 m2表面发出的发光强度。色温当光源发出的光的颜色与某一温度下黑体辐射的颜色相同时，黑体的温度称为光源的色温，用绝对温度k表示(开尔文=摄氏度+273.15)。
显色性原则上，人造光应该和自然光一样，这样人才能用肉眼正确分辨事物的颜色。当然，这取决于照明的位置和目的。光源呈现物体颜色的程度称为显色性。
通常称为“显色指数”(Ra)。显色是指事物的真实颜色(本身的颜色)与在一个标准光源下所显示的颜色之间的关系。
Ra值的确定是将DIN6169标准中定义的八种测试色与被测光源进行比较。色差越小，测试光源颜色的显色性越好。Ra值为100的光源，表示事物在其光下显示的颜色与标准光源下相同。
编辑这一段的基本信息。
4.LED灯的使用提示。
摘自山东普锐斯照明官网。
LED安装方法
(1)注意各种设备外部线路的排列，防止极性安装错误。该设备不应过于靠近加热元件，工作条件不应超过其规定的限制。
(2)切勿在引脚变形的情况下安装LED。
(3)在决定安装在孔内时，计算好面与电路板之间的孔间距的大小和公差，避免支架受力过大。
(4)安装LED时，简一使用导向套定位。
(5)在焊接温度恢复正常之前，必须避免LED受到任何振动或外力。
清洁LED需要注意什么？
用化学物质清洗胶体时必须特别小心，因为有些化学物质会破坏胶体表面并导致变色，如三氯乙烯和丙酮。常温下用乙醇擦拭浸泡不超过3分钟即可。
LED的适当工作和储存温度:
(1)LED灯发光二极管Topr-25℃~85℃，Tstg-40℃~100℃
(2)LED显示温度Topr-20℃~70℃，Tstg-20℃~85℃
(3)室外LED灯像素管Topr-20℃~60℃，Tstg-20℃~70℃
LED产品应用和LED性能测试的常识如下:
(1)烙铁:烙铁(最高30W)尖端温度不得超过300℃；焊接时间不得超过3秒；焊接位置距离胶体至少2mm。
(2)浸入式焊接:浸入式焊接最高温度为260℃；浸入式焊接时间不得超过5秒钟；浸入式焊接位置距离胶体至少2mm。
引脚形成方法:
(1)弯曲支架必须距离胶体2 mm。
(2)支架的成型必须由夹具或专业人员完成。
(3)支架成型必须在焊接前完成。
(4)支架的成型应确保引脚和间距与电路板上的引脚和间距一致。
5.LED模组的基础知识有哪些？
LED模组是由LED(发光二极管)按照一定的规则排列在一起然后封装，再加上一些防水处理而成的产品。
LED模组在LED产品中应用广泛，在结构和电子方面也有很大的差异。简单来说就是一个有电路板和外壳的LED模组，并复杂的加上一些控制，恒流源和相关的散热处理，让LED寿命和发光强度更好。主要用于展示广告字体(亚克力、塑料)和logos的夜间效果。它安装在建筑物的顶部或墙壁上，以文字或标识为媒介，既能表现出标识的白天效果，又能在夜晚以led为光源表现出另一种效果。利用LED照明应用控制系统，可以通过视频动态控制字符或标志。在一些娱乐氛围浓厚的场所，LED光源模组成为企业展示自我形象的最重要选择之一。
(1)颜色:
这是一个基本参数，不同的场合用不同的颜色。按颜色类别可分为单色、七色、全色单点控制三种。单色是单一颜色，不能改变。接上电源就能用了。多彩是指整串模块只能有相同的颜色，而不能对单个模块实现不同的颜色。简单来说，所有模块在同一时间只能实现同一种颜色，不同时间可以在七种颜色之间变换。全彩单点可以控制各个模块的颜色，当模块数量达到一定程度时，可以实现显示图片和视频的效果。七色和全彩单点只能通过增加控制系统来实现。我们在控制系统一章中详细介绍了控制系统的选择和应用。
(2)电压:
这是一个非常重要的参数。目前比较常见的是12V低压模块。连接电源和控制系统时，必须检查电压值的正确性后才能通电，否则会损坏LED模组。
(3)工作温度:
也就是说LED正常工作的温度。通常温度在-20℃到+60℃之间，要求高的话需要特殊处理。
(4)发光角度:
无镜头LED模组的发光角度主要由LED决定，不同的LED发光角度也不同。一般厂家提供的LED发光角度就是LED模组的角度。
(5)亮度:
这个参数是人们比较关注的一个参数。亮度是LED中一个复杂的问题。我们通常将LED模组中的亮度称为发光强度和发光度。在低功率下，常称为发光强度(MCD)，在高功率下，常称为光度(LM)。我们所说的模块发光度只是把每个LED的发光度加起来。虽然不是很准确，但基本能满足要求。
(6)防水等级:
如果LED模组要在户外使用，这个参数非常重要，是保证LED模组能否在户外长时间工作的重要指标。通常在户外，防水等级最好是IP65。
(7)尺寸:
这个比较简单，就是通常所说的长、宽、高的大小。
(8)单个连接的最大长度:
该参数常用于大型项目中，表示串联LED模组中连接的LED模组数量。这与LED模组连接线的大小有关。也要根据实际情况定制。
(9)动力:
关于LED模组功率的一个经验公式:LED模组功率=单个LED功率ⅹLED个数ⅹ 1.1。
6.LED行业知识
MOCVD金属有机物化学气相沉积(MOCVD)，1968，是美国罗克韦尔公司提出的一种制备化合物半导体单层薄膜的新技术。
该设备集成了精密机械、半导体材料、真空电子学、流体力学、光学、化学和计算机等多门学科。是一种自动化程度高、价格高、技术集成度高的专用设备。主要用于GaN基半导体材料的外延生长和蓝光、绿光或紫外光发光二极管芯片的制造。也是光电行业最有前景的专用设备之一。LED芯片生产前的LED外延片生长的基本原理是在加热到适当温度的衬底(主要是蓝宝石、sic、Si)上，气态物质InGaAlP以可控的方式输送到衬底表面生长出特定的单晶薄膜。
目前，LED外延片的生长技术主要采用有机金属化学气相沉积(MOCVD)。外延片技术的成功需要以下三个条件:1。对设备的准确掌握。
由于MOVCD成本较高，维护周期和配件的充分准备非常重要。2.掌握外延的原理，材料的生长需要三个基本功:物理学、材料学、分析技术。如果你能掌握这些技能，材料的成长就会有一定的能力。
3.坚持实验精神，外延结果需要坚持不懈的等待，因为除了基础分析，结果的观察记录，LED芯片的结果分析都需要耐心和毅力。LED芯片的生产工艺LED外延片的生产工艺比较复杂:1。外延片展示后，从每个外延片中随机选取9个点进行测试。
符合要求的为良品，其他为不良品(电压偏差大，波长长短等。).2.好产品的外延片要做电极(P极，N极)。
接下来用激光切割外延片，然后100%分选，根据不同电压、波长、亮度全自动分选形成LED芯片(方形晶片)。3.最后要进行目测，把有缺陷或者磨损的电极整理出来，就是后面散落的晶体。
这时候蓝膜上有不符合出货要求的芯片，这些就变成了边缘膜或者粗糙膜。一般不良品的外延片不用做方片，直接做电极(P极和N极)，不需要分拣。这些是目前市面上的LED圆晶片。