發(fā)光二極管（可用作平板顯示等的發(fā)光器件）
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是的，發(fā)光二極管（LED）是一種電子器件，由含鎵、砷、磷、氮等化合物的半導體材料制成。它具有許多優(yōu)點(diǎn)，如高亮度、長(cháng)壽命、低功耗、高可靠性、小尺寸等，因此被廣泛應用于平板顯示、照明、標志顯示、文本顯示器、指示器等領(lǐng)域。尤其是氮化鎵二極管可以發(fā)出藍光，與磷化鎵發(fā)射的紅光或綠光相結合，可以實(shí)現全彩色顯示，因此在現代平板顯示技術(shù)中得到廣泛應用。發(fā)光二極管
可用作平板顯示等的發(fā)光器件
發(fā)光二極管簡(jiǎn)稱(chēng)為L(cháng)ED。由含鎵（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物制成。
當電子與空穴復合時(shí)能輻射出可見(jiàn)光，因而可以用來(lái)制成發(fā)光二極管。在電路及儀器中作為指示燈，或者組成文字或數字顯示。砷化鎵二極管發(fā)紅光，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光，氮化鎵二極管發(fā)藍光。因化學(xué)性質(zhì)又分有機發(fā)光二極管OLED和無(wú)機發(fā)光二極管LED。
簡(jiǎn)介
發(fā)光二極管是一種常用的發(fā)光器件，通過(guò)電子與空穴復合釋放能量發(fā)光，它在照明領(lǐng)域應用廣泛。發(fā)光二極管可高效地將電能轉化為光能，在現代社會(huì )具有廣泛的用途，如照明、平板顯示、醫療器件等。
這種電子元件早在1962年出現，早期只能發(fā)出低光度的紅光，之后發(fā)展出其他單色光的版本，時(shí)至今日能發(fā)出的光已遍及可見(jiàn)光、紅外線(xiàn)及紫外線(xiàn)，光度也提高到相當的光度。而用途也由初時(shí)作為指示燈、顯示板等；隨著(zhù)技術(shù)的不斷進(jìn)步，發(fā)光二極管已被廣泛地應用于顯示器和照明。
封裝件散熱
在半導體照明裝置中，通常采用高功率高亮度的發(fā)光二極管（LED）作為光源，當在發(fā)光二極管中通以電流時(shí)，電子與空穴會(huì )直接復合，從而釋放能量發(fā)光，其具有功耗小、使用壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)，在照明領(lǐng)域應用廣泛。然而，目前的光電轉換效率較低，有很大比重轉化為熱能，故LED芯片上的功率密度很大。大的功率密度對器件的散熱也提出了高的要求，發(fā)光二極管中封裝件散熱問(wèn)題已成為影響其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重大問(wèn)題。
散熱冷卻方式
LED的散熱機構一般有這幾種形式：
2．加裝風(fēng)扇強制散熱。
3．在封裝件中設置流通液體散熱。
4．熱管在封裝件中的結合，利用熱管內工作介質(zhì)相變時(shí)可吸收或散發(fā)熱能。
鈣鈦礦二極管
傳統無(wú)機LED技術(shù)相對成熟且發(fā)光效率高，在照明領(lǐng)域應用廣泛，但外延生長(cháng)等制備工藝限制了其難用于大面積和柔性器件制備。有機或量子點(diǎn)LED具有易于大面積成膜、可柔性化等優(yōu)勢，但是高亮度下的低效率和短壽命問(wèn)題還亟待解決。金屬鹵化物鈣鈦礦型材料兼具無(wú)機和有機材料的諸多優(yōu)點(diǎn)”。如可溶液法大面積制備、帶隙可調、載流子遷移率高、熒光效率高等。因此，基于鈣鈦礦材料的LED相較于傳統發(fā)光二極管具有諸多優(yōu)勢，尤其是可低成本、大面積制備高亮度、高效率發(fā)光器件，對顯示與照明均具有重要意義。
鈣鈦礦發(fā)光二極管發(fā)展迅速，自2014年劍橋大學(xué)報道首篇外量子效率（EQE）為0.76%的三維鈣鈦礦發(fā)光器件以來(lái)，經(jīng)過(guò)短短五年的發(fā)展，近紅外、紅光和綠光鈣鈦礦發(fā)光器件的外量子效率均已突破20%。值得一提的是中國科學(xué)家在鈣鈦礦發(fā)光領(lǐng)域里的多個(gè)方向開(kāi)創(chuàng )了全新的研究方法。
2015年，南京工業(yè)大學(xué)與浙江大學(xué)團隊合作報道了外量子效率為3.5%的鈣鈦礦發(fā)光二極管，為當時(shí)的最高紀錄，也是國內在此領(lǐng)域的首篇論文。隨后，北京理工大學(xué)和南京理工大學(xué)相繼報道了基于量子點(diǎn)的鈣鈦礦LED。2016年，南京工業(yè)大學(xué)采用具有多量子阱結構的鈣鈦礦實(shí)現了外量子效率突破10%的近紅外鈣鈦礦LED，相關(guān)成果于2016年發(fā)表于《Nature Photonics》。采用類(lèi)似方法，中國科學(xué)院半導體研究所將綠光鈣鈦礦LED的外量子效率提高到14.36%。2018年，南京工業(yè)大學(xué)首次將近紅外鈣鈦礦LED外量子效率提升至20.7%，性能媲美已產(chǎn)業(yè)化的有機和量子LED。同年，華僑大學(xué)”州將綠光鈣鈦礦LED的EQE提升至20.3%。
這兩項國內成果被《Nature》邀請的領(lǐng)域專(zhuān)家評述為“突破性成果”，“是鈣鈦礦材料在發(fā)光二極管中應用的里程碑式跨越”，“使鈣鈦礦LED技術(shù)突破性能障礙，將推動(dòng)鈣鈦礦LED的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展”。總體來(lái)說(shuō)，目前中國在鈣鈦礦LED研究方面處于世界領(lǐng)先地位，特別是在高亮度、高穩定性鈣鈦礦發(fā)光器件方面，已經(jīng)取得具有自主知識產(chǎn)權。有世界影響力的創(chuàng )新成果。
盡管鈣鈦礦LED的研究已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，但其發(fā)展仍然面臨著(zhù)諸多挑戰。首先，鈣鈦礦LED的穩定性問(wèn)題需要解決。目前通過(guò)材料設計、器件結構及界面優(yōu)化等方法已大大提升了鈣鈦礦LED的穩定性，但尚未達到產(chǎn)業(yè)化的要求。其次，鈣鈦礦材料中鉛元素的毒性可能是其產(chǎn)業(yè)化道路上的一個(gè)障礙。研究發(fā)現許多元素（如錫、銅、鍺及銀等）在鈣鈦礦材料中可以替代鉛元素，但目前利用這些元素制備的器件性能還不及鉛基鈣鈦礦LED。此外，大面積模塊化制備鈣鈦礦LED仍處于萌芽期，如何發(fā)展制備工藝來(lái)進(jìn)行可控大面積生產(chǎn)還需要解決。
總之，鈣鈦礦發(fā)光材料與器件具有誘人的發(fā)展前景，未來(lái)隨著(zhù)對材料理解的深入及工藝技術(shù)的進(jìn)步，有望進(jìn)一步提高器件的效率和穩定性，推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。在不遠的將來(lái)，鈣鈦礦LED將會(huì )以其優(yōu)異的性能和低廉的成本成為新一代顯示與照明的有力競爭者，在未來(lái)照明與顯示產(chǎn)業(yè)中占有重要地位。
原理
發(fā)光二極管
管一樣是由一個(gè)PN結組成，也具有單向導電性。當給發(fā)光二極管加上正向電壓后，從P區注入到N區的空穴和由N區注入到P區的電子，在PN結附近數微米內分別與N區的電子和P區的空穴復合，產(chǎn)生自發(fā)輻射的熒光。不同的半導體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。當電子和空穴復合時(shí)釋放出的能量多少不同，釋放出的能量越多，則發(fā)出的光的波長(cháng)越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。發(fā)光二極管的反向擊穿電壓大于5伏。它的正向伏安特性曲線(xiàn)很陡，使用時(shí)必須串聯(lián)限流電阻以控制通過(guò)二極管的電流。限流電阻R可用下式計算：
R=（E－UF）/IF
式中E為電源電壓，UF為L(cháng)ED的正向壓降，IF為L(cháng)ED的正常工作電流。發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導體和N型半導體組成的晶片，在P型半導體和N型半導體之間有一個(gè)過(guò)渡層，稱(chēng)為PN結。在某些半導體材料的PN結中，注入的少數載流子與多數載流子復合時(shí)會(huì )把多余的能量以光的形式釋放出來(lái)，從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓，少數載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱(chēng)LED。當它處于正向工作狀態(tài)時(shí)（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽(yáng)極流向陰極時(shí)，半導體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線(xiàn)，光的強弱與電流有關(guān)。
以下是傳統發(fā)光二極管所使用的無(wú)機半導體物料和所它們發(fā)光的顏色
展開(kāi)表格
白光LED
mura）發(fā)明了基于寬禁帶半導體材料氮化鎵（GaN）和銦氮化稼（InGaN）的具有商業(yè)應用價(jià)值的藍光LED，這類(lèi)LED在1990年代后期得到廣泛應用。理論上藍光LED結合原有的紅光LED和綠光LED可產(chǎn)生白光，但白光LED卻很少是這樣造出來(lái)的。
現時(shí)生產(chǎn)的白光LED大部分是通過(guò)在藍光LED(near-UV，波長(cháng)450nm至470nm)上覆蓋一層淡黃色熒光粉涂層制成的，這種黃色磷光體通常是通過(guò)把摻了鈰的釔鋁石榴石(Ce3+:YAG)晶體磨成粉末后混和在一種稠密的黏合劑中而制成的。當LED芯片發(fā)出藍光，部分藍光便會(huì )被這種晶體很高效地轉換成一個(gè)光譜較寬（光譜中心約為580nm）的主要為黃色的光。（實(shí)際上單晶的摻Ce的YAG被視為閃爍器多于磷光體。）由于黃光會(huì )刺激肉眼中的紅光和綠光受體，再混合LED本身的藍光，使它看起來(lái)就像白色光，而其的色澤常被稱(chēng)作“月光的白色”。這種制作白光LED的方法是由Nichia Corporation所開(kāi)發(fā)并從1996年開(kāi)始用在生產(chǎn)白光LED上。若要調校淡黃色光的顏色，可用其它稀土金屬鋱或釓取代Ce3+:YAG中摻入的鈰(Ce)，甚至可以以取代YAG中的部份或全部鋁的方式做到。而基于其光譜的特性，紅色和綠色的對象在這種LED照射下看起來(lái)會(huì )不及闊譜光源照射時(shí)那么鮮明。另外由于生產(chǎn)條件的變異，這種LED的成品的色溫并不統一，從暖黃色的到冷的藍色都有，所以在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì )以其出來(lái)的特性作出區分。
發(fā)光二極管
最新一種制造白光LED的方法沒(méi)再用上磷光體。新的做法是在硒化鋅(ZnSe)基板上生長(cháng)硒化鋅的磊晶層。通電時(shí)其活躍地帶會(huì )發(fā)出藍光而基板會(huì )發(fā)黃光，混合起來(lái)便是白色光。
極性
發(fā)光二極管的兩根引線(xiàn)中較長(cháng)的一根為正極，應接電源正極。有的發(fā)光二極管的兩根引線(xiàn)一樣長(cháng)，但管殼上有一凸起的小舌，靠近小舌的引線(xiàn)是正極。
LED單向導通性
LED只能往一個(gè)方向導通（通電），叫作正向偏置（正向偏壓），當電流流過(guò)時(shí)，電子與空穴在其內復合而發(fā)出單色光，這叫電致發(fā)光效應，而光線(xiàn)的波長(cháng)、顏色跟其所采用的半導體材料種類(lèi)與摻入的元素雜質(zhì)有關(guān)。具有效率高、壽命長(cháng)、不易破損、開(kāi)關(guān)速度高、高可靠性等傳統光源不及的優(yōu)點(diǎn)。白光LED的發(fā)光效率，在近幾年來(lái)已經(jīng)有明顯的提升，同時(shí)，在每千流明的購入價(jià)格上，也因為投入市場(chǎng)的廠(chǎng)商相互競爭的影響，而明顯下降。雖然越來(lái)越多人使用LED照明作辦公室、家具、裝飾、招牌甚至路燈用途，但在技術(shù)上，LED在光電轉換效率(有效照度對用電量的比值)上仍然低于新型的熒光燈，是國家以后發(fā)展民用的去向。
特性
發(fā)光二極管
參數
LED的光學(xué)參數中重要的幾個(gè)方面就是：光通量、發(fā)光效率、發(fā)光強度、光強分布、波長(cháng)。
發(fā)光效率和光通量
發(fā)光效率就是光通量與電功率之比，單位一般為lm/W。發(fā)光效率代表了光源的節能特性，這是衡量現代光源性能的一個(gè)重要指標。
發(fā)光強度和光強分布
LED發(fā)光強度是表征它在某個(gè)方向上的發(fā)光強弱，由于LED在不同的空間角度光強相差很多，隨之而來(lái)我們研究了LED的光強分布特性。這個(gè)參數實(shí)際意義很大，直接影響到LED顯示裝置的最小觀(guān)察角度。比如體育場(chǎng)館的LED大型彩色顯示屏，如果選用的LED單管分布范圍很窄，那么面對顯示屏處于較大角度的觀(guān)眾將看到失真的圖像。而且交通標志燈也要求較大范圍的人能識別。
波長(cháng)
發(fā)展
發(fā)展史
發(fā)光二極管（英語(yǔ)：Light-Emitting Diode，簡(jiǎn)稱(chēng)LED）是一種能將電能轉化為光能的半導體電子元件。這種電子元件早在1962年出現，早期只能發(fā)出低光度的紅光，之后發(fā)展出其他單色光的版本，時(shí)至今日能發(fā)出的光已遍及可見(jiàn)光、紅外線(xiàn)及紫外線(xiàn)，光度也提高到相當的光度。而用途也由初時(shí)作為指示燈、顯示板等；隨著(zhù)技術(shù)的不斷進(jìn)步，發(fā)光二極管已被廣泛的應用于顯示器、電視機采光裝飾和照明。
行業(yè)趨勢
據《2013-2017年中國LED照明產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰略規劃分析報告》分析認為，LED照明市場(chǎng)一直被認為是LED最重要、最具發(fā)展前景的應用。總體來(lái)看，宏觀(guān)環(huán)境對于LED照明應用的發(fā)展非常有利，主要表現為：1)節能減排成為全球關(guān)注的議題并得到積極推進(jìn);2)傳統光源技術(shù)成長(cháng)緩慢，面臨發(fā)展瓶頸;3)LED照明技術(shù)進(jìn)步與成本不斷降低，長(cháng)期市場(chǎng)障礙已不大。
數據顯示，2009年，全球LED路燈裝置數量約250萬(wàn)盞，滲透率達到1%，2010年，全球LED路燈可達到450萬(wàn)盞，滲透率達到2%以上。報告預測全球LED路燈市場(chǎng)在2010年后將呈高速增長(cháng)，2009至2013年復合增長(cháng)率高達97.75%，至2013年，全球LED路燈市場(chǎng)規模達到21.59億美元。
前瞻網(wǎng)LED照明行業(yè)研究小組分析認為，受“十城萬(wàn)盞”政策的推動(dòng)，我國LED路燈市場(chǎng)將保持持續增長(cháng)，至2013年我國LED路燈市場(chǎng)規模預計達到86.63億元，占到全球市場(chǎng)規模的五成左右，成為全球最重要的LED路燈市場(chǎng)之一。
隨著(zhù)行業(yè)的繼續發(fā)展，技術(shù)的飛躍突破，應用的大力推廣，LED的光效也在不斷提高，價(jià)格不斷走低。新的組合式管芯的出現，也讓單個(gè)LED管(模塊)的功率不斷提高。通過(guò)同業(yè)的不斷努力研發(fā)，新型光學(xué)設計的突破，新燈種的開(kāi)發(fā)，產(chǎn)品單一的局面也有望在進(jìn)一步扭轉。控制軟件的改進(jìn)，也使得LED照明使用更加便利。這些逐步的改變，都體現出了LED發(fā)光二極管在照明應用的前景廣闊。
LED被稱(chēng)為第四代光源，具有節能、環(huán)保、安全、壽命長(cháng)、低功耗、低熱、高亮度、防水、微型、防震、易調光、光束集中、維護簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，可以廣泛應用于各種指示、顯示、裝飾、背光源、普通照明等領(lǐng)域。
LED優(yōu)點(diǎn)：電光轉化效率高（接近60%，綠色環(huán)保、壽命長(cháng)（可達10萬(wàn)小時(shí)）、工作電壓低（3V左右）、反復開(kāi)關(guān)無(wú)損壽命、體積小、發(fā)熱少、亮度高、堅固耐用、易于調光、色彩多樣、光束集中穩定、啟動(dòng)無(wú)延時(shí)；
LED缺點(diǎn)：起始成本高、顯色性差、大功率LED效率低、恒流驅動(dòng)（需專(zhuān)用驅動(dòng)電路）。相比之下，各種傳統照明存在一定的缺陷。
白熾燈：電光轉化效率低（10%左右）、壽命短（1000小時(shí)左右）、發(fā)熱溫度高、顏色單一且色溫低；
熒光燈：電光轉化效率不高（30%左右）、危害環(huán)境（含汞等有害元素，約3.5-5mg/只）、不可調亮度（低電壓無(wú)法啟輝發(fā)光）、紫外輻射、閃爍現象、啟動(dòng)較慢、稀土原料漲價(jià)（熒光粉占成本比重由10%上升到60~70%）、反復開(kāi)關(guān)影響壽命；體積大。
高壓氣體放電燈：耗電量大、使用不安全、壽命短、散熱問(wèn)題，多用于室外照明
現狀
20世紀90年代LED技術(shù)的長(cháng)足進(jìn)步，不僅是發(fā)光效率超過(guò)了白熾燈，光強達到了燭光級，而且顏色也從紅色到藍色覆蓋了整個(gè)可見(jiàn)光譜范圍，這種從指示燈水平到超過(guò)通用光源水平的技術(shù)革命導致各種新的應用，諸如汽車(chē)信號燈、交通信號燈、室外全色大型顯示屏以及特殊的照明光源
。
發(fā)光二極管應用情況：
隨著(zhù)發(fā)光二極管高亮度化和多色化的進(jìn)展，應用領(lǐng)域也不斷擴展。從下邊較低光通量的指示燈到顯示屏，再從室外顯示屏到中等光通量功率信號燈和特殊照明的白光光源，最后發(fā)展到右上角的高光通量通用照明光源.2000年是時(shí)間的分界線(xiàn)。在2000年已解決所有顏色的信號顯示問(wèn)題和燈飾問(wèn)題，并已開(kāi)始低、中光通量的特殊照明應用，而作為通用照明的高光通量白光照明應用，似乎還有待時(shí)日，需將光通量進(jìn)一步大幅度提高方能實(shí)現。當然，這也是個(gè)過(guò)程，會(huì )隨亮度提高和價(jià)格下降而逐步實(shí)現.
1.LED顯示屏
自20世紀80年代中期，就有單色和多色顯示屏問(wèn)世，起初是文字屏或動(dòng)畫(huà)屏.90年代初，電子計算機技術(shù)和集成電路技術(shù)的發(fā)展，使得LED顯示屏的視頻技術(shù)得以實(shí)現，電視圖像直接上屏，特別是90年代中期，藍色和綠色超高亮度LED研制成功并迅速投產(chǎn)，使室外屏的應用大大擴展，面積在100—300m不等。目前LED顯示屏在體育場(chǎng)館、廣場(chǎng)、會(huì )場(chǎng)甚至街道、商場(chǎng)都已廣泛應用，美國時(shí)代廣場(chǎng)上的納斯達克全彩屏最為聞名，該屏面積為120英尺×90英尺，相當于1005m,由1900萬(wàn)只超高亮藍、綠、紅色LED制成。此外，在證券行情屏、銀行匯率屏、利率屏等方面應用也占較大比例，近期在高速公路、高架道路的信息屏方面也有較大的發(fā)展。發(fā)光二極管在這一領(lǐng)域的應用已成規模，形成新興產(chǎn)業(yè)，且可期望有較穩定的增長(cháng)
2.交通信號燈
航標燈采用LED作光源已有多年，目前的工作是改進(jìn)和完善。道路交通信號燈近幾年來(lái)取得了長(cháng)足的進(jìn)步，技術(shù)發(fā)展較快，應用發(fā)展迅猛，我國目前每年有四萬(wàn)套左右的訂單，而美國加州在去年一年內就用LED交通信號燈更換了五萬(wàn)套傳統光源的信號燈，根據使用效果看，壽命長(cháng)、省電和免維護效果是明顯的。目前采用LED的發(fā)光峰值波長(cháng)是紅色630nm,黃色590nm,綠色505nm.應該注意的問(wèn)題是驅動(dòng)電流不應過(guò)大，否則夏天陽(yáng)光下的高溫條件將會(huì )影響LED的壽命
最近，應用于飛機場(chǎng)作為標燈、投光燈和全向燈的LED機場(chǎng)專(zhuān)用信號燈也已獲成功并投入使用，多方反映效果很好。它具有自主知識產(chǎn)權，獲準兩項專(zhuān)利，可靠性好，節省用電，免維護，可推廣應用到各種機場(chǎng)，替代已沿用幾十年的舊信號燈，不僅亮度高，而且由于LED光色純度好，特別鮮明，易于信號識別
鐵路用的信號燈由于品種系列較多，要求光強和視角也各不相同，目前正加緊研制中，估計會(huì )逐步研制成功并陸續投入應用，從數量看，也是一個(gè)頗大的市場(chǎng)
3.汽車(chē)用燈
超高亮LED可以做成汽車(chē)的剎車(chē)燈、尾燈和方向燈，也可用于儀表照明和車(chē)內照明，它在耐震動(dòng)、省電及長(cháng)壽命方面比白熾燈有明顯的優(yōu)勢。用作剎車(chē)燈，它的響應時(shí)間為60ns,比白熾燈的140ms要短許多，在典型的高速公路上行駛，會(huì )增加4—6m的安全距離
4.液晶屏背光源
LED作為液晶顯示的背光源，它不僅可作為綠色、紅色、藍色、白色，還可以作為變色背光源，已有許多產(chǎn)品進(jìn)入生產(chǎn)及應用階段。最近，手機上液晶顯示屏用LED制作背光源，提升了產(chǎn)品的檔次，效果很好。采用8個(gè)藍色、24個(gè)綠色、32個(gè)紅色LuxeonLED制成的15in(1in≈2.5cm)液晶屏的背光源，可達到120W,2500lm,亮度18000nits(尼特,cd/m2).22液晶屏背光源也已制成，僅為6mm厚，不但混色效果好，顯色指數也達到80以上。目前大型背光源雖處于開(kāi)發(fā)階段，但潛力很大
5.燈飾
由于發(fā)光二極管亮度的提高和價(jià)格的下降，再加上長(cháng)壽命、節電，驅動(dòng)和控制較霓虹燈簡(jiǎn)易，不僅能閃爍，還能變色，所以用超高亮度LED做成的單色、多色乃至變色的發(fā)光柱配以其他形狀的各色發(fā)光單元，裝飾高大建筑物、橋梁、街道及廣場(chǎng)等景觀(guān)工程效果很好，呈現一派色彩繽紛、星光閃爍及流光溢彩的景象。已有不少單位生產(chǎn)LED光柱達萬(wàn)米以上，彩燈幾萬(wàn)個(gè)，目前正逐步推廣，估計會(huì )逐步擴大單獨形成一種產(chǎn)業(yè)
6.照明光源
作為照明光源的LED光源應是白光，白光LED光源分類(lèi)如表3,目前作為軍用的白光LED照明燈具，已有一些品種投入批量生產(chǎn)。由于LED光源無(wú)紅外輻射，便于隱蔽，再加上它還具有耐振動(dòng)、適合于蓄電池供電、結構固體化及攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，將在特殊照明光源方面會(huì )有較大發(fā)展。作為民間使用的草坪燈、埋地燈已有規模生產(chǎn)，也有用作顯微鏡視場(chǎng)照明、手電、外科醫生的頭燈、博物館或畫(huà)展的照明以及閱讀臺燈。隨著(zhù)光通量的提高和價(jià)格的下降，應用面將逐步拓展，以完成特殊照明向通用照明的過(guò)渡，估計2005—2010年會(huì )進(jìn)入通用照明領(lǐng)域
.
分類(lèi)
LED的控制模式有恒流和恒壓兩種，有多種調光方式，比如模擬調光和PWM調光，大多數的LED都采用的是恒流控制，這樣可以保持LED電流的穩定，不易受VF的變化，可以延長(cháng)LED燈具的使用壽命。
普通單色發(fā)光二極管
普通單色發(fā)光二極管具有體積小、工作電壓低、工作電流小、發(fā)光均勻穩定、響應速度快、壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)，可用各種直流、交流、脈沖等電源驅動(dòng)點(diǎn)亮。它屬于電流控制型半導體器件，使用時(shí)需串接合適的限流電阻。
普通單色發(fā)光二極管的發(fā)光顏色與發(fā)光的波長(cháng)有關(guān)，而發(fā)光的波長(cháng)又取決于制
造發(fā)光二極管所用的半導體材料。紅色發(fā)光二極管的波長(cháng)一般為650~700nm，琥珀色發(fā)光二極管的波長(cháng)一般為630~650nm，橙色發(fā)光二極管的波長(cháng)一般為610~630nm左右，黃色發(fā)光二極管的波長(cháng)一般為585nm左右，綠色發(fā)光二極管的波長(cháng)一般為555~570nm。常用的國產(chǎn)普通單色發(fā)光二極管有BT（廠(chǎng)標型號）系列、FG（部標型號）系列和2EF系列，見(jiàn)表4-26、表4-27和表4-28。
常用的進(jìn)口普通單色發(fā)光二極管有SLR系列和SLC系列等。
高亮度單色發(fā)光二極管
高亮度單色發(fā)光二極管和超高亮度單色發(fā)光二極管使用的半導體材料與普通單色發(fā)光二極管不同，所以發(fā)光的強度也不同。
通常，高亮度單色發(fā)光二極管使用砷鋁化鎵（GaAlAs）等材料，超高亮度單色發(fā)光二極管使用磷銦砷化鎵（GaAsInP）等材料，而普通單色發(fā)光二極管使用磷化鎵（GaP）或磷砷化鎵（GaAsP）等材料。
常用的高亮度紅色發(fā)光二極管的主要參數見(jiàn)表4-29，常用的超高亮度單色發(fā)光二極管的主要參數見(jiàn)表4-30。
變色發(fā)光二極管
變色發(fā)光二極管是能變換發(fā)光顏色的發(fā)光二極管。變色發(fā)光二極管發(fā)光顏色種類(lèi)可分為雙色發(fā)光二極管、三色發(fā)光二極管和多色（有紅、藍、綠、白四種顏色）發(fā)光二極管。
變色發(fā)光二極管按引腳數量可分為二端變色發(fā)光二極管、三端變色發(fā)光二極管、四端變色發(fā)光二極管和六端變色發(fā)光二極管。
常用的雙色發(fā)光二極管有2EF系列和TB系列，常用的三色發(fā)光二極管有2EF302、2EF312、2EF322等型號。
閃爍發(fā)光二極管
閃爍發(fā)光二極管（BTS）是一種由CMOS集成電路和發(fā)光二極管組成的特殊發(fā)光器件，可用于報警指示及欠壓、超壓指示。
閃爍發(fā)光二極管在使用時(shí)，無(wú)須外接其它元件，只要在其引腳兩端加上適當的直流工作電壓（5V）即可閃爍發(fā)光。
電壓控制型發(fā)光二極管
LED
電壓可以工作在3伏－10伏如YX503URC，YX304URC,YX503BRC電壓型LED發(fā)光二極管，為工程技術(shù)開(kāi)發(fā)人員提供更大的選擇。
紅外發(fā)光二極管
紅外發(fā)光二極管也稱(chēng)紅外線(xiàn)發(fā)射二極管，它是可以將電能直接轉換成紅外光（不可見(jiàn)光）并能輻射出去的發(fā)光器件，主要應用于各種光控及遙控發(fā)射電路中。
紅外發(fā)光二極管的結構、原理與普通發(fā)光二極管相近，只是使用的半導體材料不同。紅外發(fā)光二極管通常使用砷化鎵（GaAs）、砷鋁化鎵（GaAlAs）等材料，采用全透明或淺藍色、黑色的樹(shù)脂封裝。
常用的紅外發(fā)光二極管有SIR系列、SIM系列、PLT系列、GL系列、HIR系列和HG系列等。
電池LED燈
iViTi On，有一個(gè)可令它發(fā)光最長(cháng)3小時(shí)的內置電池。有電時(shí)，電池充電，而且燈泡正常發(fā)光。停電時(shí)，燈泡自動(dòng)切換到電池模式。
生產(chǎn)
材料
LED五大原物料分別是指：晶片，支架，銀膠，金線(xiàn)，環(huán)氧樹(shù)脂
晶片
晶片的構成：由金墊，P極，N極，PN結，背金層構成(雙pad晶片無(wú)背金層)。晶片是由P層半導體元素，N層半導體元素靠電子移動(dòng)而重新排列組合成的PN結合體。也正是這種變化使晶片能夠處于一個(gè)相對穩定的狀態(tài)。在晶片被一定的電壓施加正向電極時(shí)，正向P區的空穴則會(huì )源源不斷的游向N區，N區的電子則會(huì )相對于孔穴向P區運動(dòng)。在電子，空穴相對移動(dòng)的同時(shí)，電子空穴互相結對，激發(fā)出光子，產(chǎn)生光能。主要分類(lèi)，表面發(fā)光型：光線(xiàn)大部分從晶片表面發(fā)出。五面發(fā)光型：表面，側面都有較多的光線(xiàn)射出按發(fā)光顏色分，紅，橙，黃，黃綠，純綠，標準綠，藍綠，藍。
支架
支架的結構1層是鐵，2層鍍銅(導電性好，散熱快)，3層鍍鎳(防氧化)，4層鍍銀(反光性好，易焊線(xiàn))
銀膠(因種類(lèi)較多，我們依H20E為例)
也叫白膠，乳白色，導通粘合作用(烘烤溫度為：100°C/1.5H)銀粉(導電，散熱，固定晶片)+環(huán)氧樹(shù)脂(固化銀粉)+稀釋劑(易于攪拌)。儲藏條件：銀膠的制造商一般將銀膠以-40°C儲藏，應用單位一般將銀膠以-5°C儲藏。單劑為25°C/1年(干燥，通風(fēng)的地方)，混合劑25°C/72小時(shí)(但在上線(xiàn)作業(yè)時(shí)因其他的因素“溫濕度、通風(fēng)的條件”,為保證產(chǎn)品的質(zhì)量一般的混合劑使用時(shí)間為4小時(shí))
烘烤條件：150°C/1.5H
攪拌條件：順一個(gè)方向均勻攪拌15分鐘
金線(xiàn)(以φ1.0mil為例)
LED所用到的金線(xiàn)有φ1.0mil、φ1.2mil，金線(xiàn)的材質(zhì)，LED用金線(xiàn)的材質(zhì)一般含金量為99.9%，金線(xiàn)的用途
環(huán)氧樹(shù)脂(以EP400為例)
組成：A、B兩組劑份:
使用條件：
混合比：A/B=100/100(重量比)
膠化時(shí)間：120°C*12分鐘或110°C*18分鐘
可使用條件：室溫25°C約6小時(shí)。一般根據產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)需要，我們將它的使用條件定為2小時(shí)。
硬化條件：初期硬化110°C-140°C25-40分鐘
后期硬化100°C*6-10小時(shí)(可視實(shí)際需要做機動(dòng)性調整)
工藝
芯片檢驗
LED擴片
由于LED芯片在劃片后依然排列緊密間距很小（約0.1mm），不利于后工序的操作。采用擴片機對黏結芯片的膜進(jìn)行擴張，使LED芯片的間距拉伸到約0.6mm。也可以采用手工擴張，但很容易造成芯片掉落浪費等不良問(wèn)題。
LED點(diǎn)膠
在LED支架的相應位置點(diǎn)上銀膠或絕緣膠。對于GaAs、SiC導電襯底，具有背面電極的紅光、黃光、黃綠芯片，采用銀膠。對于藍寶石絕緣襯底的藍光、綠光LED芯片，采用絕緣膠來(lái)固定芯片。
工藝難點(diǎn)在于點(diǎn)膠量的控制，在膠體高度、點(diǎn)膠位置均有詳細的工藝要求。由于銀膠和絕緣膠在貯存和使用均有嚴格的要求，提醒：銀膠的醒料、攪拌、使用時(shí)間都是工藝上必須注意的事項。
LED備膠
和點(diǎn)膠相反，備膠是用備膠機先把銀膠涂在LED背面電極上，然后把背部帶銀膠的LED安裝在LED支架上。備膠的效率遠高于點(diǎn)膠，但不是所有產(chǎn)品均適用備膠工藝。
LED手工刺片
將擴張后LED芯片（備膠或未備膠）安置在刺片臺的夾具上，LED支架放在夾具底下，在顯微鏡下用針將LED芯片一個(gè)一個(gè)刺到相應的位置上。手工刺片和自動(dòng)裝架相比有一個(gè)好處，便于隨時(shí)更換不同的芯片，適用于需要安裝多種芯片的產(chǎn)品。
LED自動(dòng)裝架
自動(dòng)裝架其實(shí)是結合了沾膠（點(diǎn)膠）和安裝芯片兩大步驟，先在LED支架上點(diǎn)上銀膠（絕緣膠），然后用真空吸嘴將LED芯片吸起移動(dòng)位置，再安置在相應的支架位置上。自動(dòng)裝架在工藝上主要要熟悉設備操作編程，同時(shí)對設備的粘膠及安裝精度進(jìn)行調整。在吸嘴的選用上盡量選用膠木吸嘴，防止對LED芯片表面的損傷，特別是藍、綠色芯片必須用膠木的。因為鋼嘴會(huì )劃傷芯片表面的電流擴散層。
LED燒結
燒結的目的是使銀膠固化，燒結要求對溫度進(jìn)行監控，防止批次性不良。銀膠燒結的溫度一般控制在150℃，燒結時(shí)間2小時(shí)。根據實(shí)際情況可以調整到170℃，1小時(shí)。絕緣膠一般150℃，1小時(shí)。
銀膠燒結烘箱的必須按工藝要求隔2小時(shí)（或1小時(shí)）打開(kāi)更換燒結的產(chǎn)品，中間不得隨意打開(kāi)。燒結烘箱不得再其他用途，防止污染。
LED壓焊
壓焊的目的是將電極引到LED芯片上，完成產(chǎn)品內外引線(xiàn)的連接工作。
LED的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。鋁絲壓焊的過(guò)程為先在LED芯片電極上壓上第一點(diǎn)，再將鋁絲拉到相應的支架上方，壓上第二點(diǎn)后扯斷鋁絲。金絲球焊過(guò)程則在壓第一點(diǎn)前先燒個(gè)球，其余過(guò)程類(lèi)似。
壓焊是LED封裝技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節，工藝上主要需要監控的是壓焊金絲（鋁絲）拱絲形狀，焊點(diǎn)形狀，拉力。
LED封膠
LED的封裝主要有點(diǎn)膠、灌封、模壓三種。基本上工藝控制的難點(diǎn)是氣泡、多缺料、黑點(diǎn)。設計上主要是對材料的選型，選用結合良好的環(huán)氧和支架。（一般的LED無(wú)法通過(guò)氣密性試驗）。
LED點(diǎn)膠TOP-LED和Side-LED適用點(diǎn)膠封裝。手動(dòng)點(diǎn)膠封裝對操作水平要求很高（特別是白光LED），主要難點(diǎn)是對點(diǎn)膠量的控制，因為環(huán)氧在使用過(guò)程中會(huì )變稠。白光LED的點(diǎn)膠還存在熒光粉沉淀導致出光色差的問(wèn)題。
LED灌膠封裝Lamp-LED的封裝采用灌封的形式。灌封的過(guò)程是先在LED成型模腔內注入液態(tài)環(huán)氧，然后插入壓焊好的LED支架，放入烘箱讓環(huán)氧固化后，將LED從模腔中脫出即成型。
LED模壓封裝將壓焊好的LED支架放入模具中，將上下兩副模具用液壓機合模并抽真空，將固態(tài)環(huán)氧放入注膠道的入口加熱用液壓頂桿壓入模具膠道中，環(huán)氧順著(zhù)膠道進(jìn)入各個(gè)LED成型槽中并固化。
LED固化與后固化
固化是指封裝環(huán)氧的固化，一般環(huán)氧固化條件在135℃，1小時(shí)。模壓封裝一般在150℃，4分鐘。后固化是為了讓環(huán)氧充分固化，同時(shí)對LED進(jìn)行熱老化。后固化對于提高環(huán)氧與支架（PCB）的粘接強度非常重要。一般條件為120℃，4小時(shí)。
LED切筋和劃片
LED測試
測試LED的光電參數、檢驗外形尺寸，同時(shí)根據客戶(hù)要求對LED產(chǎn)品進(jìn)行分選。
特點(diǎn)
電壓
發(fā)光二極管
效能
消耗能量較同光效的白熾燈減少80%左右，較節能燈減少40%左右。
適用性
穩定性
10萬(wàn)小時(shí)，光衰為初始的50%
響應時(shí)間
環(huán)境污染
不含有害金屬汞等
顏色
發(fā)光二極管方便地通過(guò)化學(xué)修飾方法，調整材料的能帶結構和禁帶寬度，實(shí)現紅黃綠藍橙多色發(fā)光。紅光管工作電壓較小，顏色不同的紅、橙、黃、綠、藍的發(fā)光二極管的工作電壓依次升高。
價(jià)格
LED的價(jià)格越來(lái)越平民化，因LED省電的特性，也許不久的將來(lái)，人們都會(huì )把白熾燈換成LED燈。我國部分城市公路、學(xué)校、廠(chǎng)區等場(chǎng)所已換裝完LED路燈、節能燈等。
種類(lèi)發(fā)展
最早應用半導體P-N結發(fā)光原理制成的LED光源問(wèn)世于20世紀60年代初。當時(shí)所用的材料是GaAsP，發(fā)紅光（λp=650nm），在驅動(dòng)電流為20毫安時(shí)，光通量只有千分之幾個(gè)流明，相應的發(fā)光效率約0.1流明/瓦。
70年代中期，引入元素In和N，使LED產(chǎn)生綠光（λp=555nm），黃光（λp=590nm）和橙光（λp=610nm），光效也提高到1流明/瓦。
到了80年代初，出現了GaAlAs的LED光源，使得紅色LED的光效達到10流明/瓦。
90年代初，發(fā)紅光、黃光的GaAlInP和發(fā)綠、藍光的GaInN兩種新材料的開(kāi)發(fā)成功，使LED的光效得到大幅度的提高。在2000年，前者做成的LED在紅、橙區（λp=615nm）的光效達到100流明/瓦，而后者制成的LED在綠色區域（λp=530nm）的光效可以達到50流明/瓦。
發(fā)光二極管
最初LED用作儀器儀表的指示光源，后來(lái)各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。以12英寸的紅色交通信號燈為例，在美國本來(lái)是采用長(cháng)壽命，低光效的140瓦白熾燈作為光源，它產(chǎn)生2000流明的白光。經(jīng)紅色濾光片后，光損失90%，只剩下200流明的紅光。而在新設計的燈中，Lumileds公司采用了18個(gè)紅色LED光源，包括電路損失在內，共耗電14瓦，即可產(chǎn)生同樣的光效。
汽車(chē)信號燈也是LED光源應用的重要領(lǐng)域。1987年，我國開(kāi)始在汽車(chē)上安裝高位剎車(chē)燈，由于LED響應速度快（納秒級），可以及早讓尾隨車(chē)輛的司機知道行駛狀況，減少汽車(chē)追尾事故的發(fā)生。
光衰原因
導致LED光衰主要有以下因素。
一、LED產(chǎn)品本身品質(zhì)問(wèn)題：
1、采用的LED芯片體質(zhì)不好，亮度衰減較快。
2、生產(chǎn)工藝存在缺陷，LED芯片散熱不能良好的從PIN腳導出，導致LED芯片溫度過(guò)高使芯片衰減加劇。
二、使用條件問(wèn)題：
1、LED為恒流驅動(dòng)，有部分LED采用電壓驅動(dòng)原因使LED衰減過(guò)快。
2、驅動(dòng)電流大于額定驅動(dòng)條件。
三個(gè)影響LED燈具質(zhì)量光衰的因素
首先，選擇什么樣的LED白燈；
再次，LED燈珠的工作電性參數設計。
測量
一般檢測
普通發(fā)光二極管的檢測
（1）用萬(wàn)用表檢測。利用具有×10kΩ擋的指針式萬(wàn)用表可以大致判斷發(fā)光二極管的好壞。正常時(shí)，二極管正向電阻阻值為幾十至200kΩ,反向電阻的值為∝。如果正向電阻值為0或為∞，反向電阻值很小或為0，則易損壞。這種檢測方法，不能實(shí)質(zhì)地看到發(fā)光管的發(fā)光情況，因為×10kΩ擋不能向LED提供較大正向電流。
如果有兩塊指針萬(wàn)用表（最好同型號）可以較好地檢查發(fā)光二極管的發(fā)光情況。用一根導線(xiàn)將其中一塊萬(wàn)用表的“+”接線(xiàn)柱與另一塊表的“-”接線(xiàn)柱連接。余下的“-”筆接被測發(fā)光管的正極（P區），余下的“+”筆接被測發(fā)光管的負極（N區）。兩塊萬(wàn)用表均置×10kΩ擋。正常情況下，接通后就能正常發(fā)光。若亮度很低，甚至不發(fā)光，可將兩塊萬(wàn)用表均撥至×1mΩ若，若仍很暗，甚至不發(fā)光，則說(shuō)明該發(fā)光二極管性能不良或損壞。應注意，不能一開(kāi)始測量就將兩塊萬(wàn)用表置于×1mΩ，以免電流過(guò)大，損壞發(fā)光二極管。
（2）外接電源測量。用3V穩壓源或兩節串聯(lián)的干電池及萬(wàn)用表（指針式或數字式皆可）可以較準確測量發(fā)光二極管的光、電特性。為此可按圖10所示連接電路即可。如果測得VF在1.4～3V之間，且發(fā)光亮度正常，可以說(shuō)明發(fā)光正常。如果測得VF=0或VF≈3V，且不發(fā)光，說(shuō)明發(fā)光管已壞。
紅外發(fā)光二極管的檢測
由于紅外發(fā)光二極管，它發(fā)射1～3μm的紅外光，肉眼無(wú)法看到到。通常單只紅外發(fā)光二極管發(fā)射功率只有數mW，不同型號的紅外LED發(fā)光強度角分布也不相同。紅外LED的正向壓降一般為1.3～2.5V。正由于其發(fā)射的紅外光人眼看不見(jiàn)，所以利用上述可見(jiàn)光LED的檢測法只能判定其PN結正、反向電學(xué)特性是否正常，而無(wú)法判定其發(fā)光情況正常否。為此，最好準備一只光敏器件（如2CR、2DR型硅光電池）作接收器。用萬(wàn)用表測光電池兩端電壓的變化情況。來(lái)判斷紅外LED加上適當正向電流后是否發(fā)射紅外光。
光強度
先用光強標準燈校準硅光電二極管，C=E/S
式中Rs=Is/Ds
Ds是標準燈與接受器之間的距離，Is是標準燈的光強度，Rs是標準燈的響應。
Et=C·Rt式中Et是被測LED的照度，Rt是被測LED的響應，則LED的光強度It為：It=Et·Dt
式中Dt是LED與接受面之距離。
對于LED來(lái)講，其發(fā)光面是圓蓋形狀的，光分布是很特殊的，所以在不同的測量距離下，光強值會(huì )變化，偏離距離平方反比定律，即使固定了測量距離，但是由于接受器接受面積不同，其光強值也會(huì )變化。因此，為了提高測量精度，應該把測量距離和接受面積大小相對地給予固定為好。例如，測量距離按照GIE推薦采用316mm，接受器面積固定為10×10mm。在同一測量距離下，LED轉角不同，其光強也相應地有變化，因此為了獲得最佳值，最好讀出最大讀數Rt為佳。
光通量
光通量測量在變角光度計的轉臺上進(jìn)行，轉臺上安裝了LED，該轉臺在其水平面上繞著(zhù)垂直軸旋轉±90度，LED在垂直面上繞著(zhù)測光軸旋轉360度。在水平面上和垂直面上的轉角的控制是通過(guò)步進(jìn)馬達來(lái)實(shí)現的。轉臺在導軌上隨意移動(dòng)，當測量標準燈時(shí)，轉臺應離開(kāi)導軌。
測量時(shí)大轉盤(pán)在水平面上繞垂直軸旋轉，步進(jìn)角度為0.9°，正方向90°，反方向90°。LED自身也在旋轉，在每一個(gè)水平角度下，垂直平面上每隔18°進(jìn)行一次信號采集，轉完360°之后共采集到20個(gè)數據，按下式計算總光通量。
發(fā)光二極管
LED總光通量測量的第二種方法是積分求法。此方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易行，但測量精度不高。LED的總光通量計算方法如下，先計算離積分球入射窗口（入射窗口面積A）1距離上標準燈（光強值Is）進(jìn)入積分球內的光通量Φs，Φs=Is·A/I2
讀出接收器上的光電流信號is，然后把LED置于窗口上，讀出相應的接收器光電流信號it，則LED的總光通量Φ為：
Φt=It/IsΦs·K式中K為色修正系數。
光譜
發(fā)光二極管的光譜功率分布測量，目的是掌握LED的光譜特性和色度，再者是為了對已測得的LED的光度量值進(jìn)行修正。
在測量LED光譜功率分布時(shí)，應注意以下幾點(diǎn)，一個(gè)是在與標準光譜輻照度進(jìn)行比較時(shí)由于標準燈的光譜輻強度比LED強得多，為了避免這個(gè)問(wèn)題，最好在標準燈前加一個(gè)中性濾光片，使它的光譜輻強度接近于LED。
按下式計算LED的光譜功率分布Et。
Etλ=Esλ·Itλ/Isλ
式中i是標準燈在波長(cháng)i處的響應；E是標準燈的光譜功率分布；i是LED在波長(cháng)λ處的響應。
LED的色坐標計算公式為：
x=∫Etλ·xλdλ
y=∫Etλ·ydλ
z=∫Etλ·ydλ
色坐標為：
x=X/(X+Y+Z)
y=Y/(X+Y+Z)
也可計算LED的主波長(cháng)和色純度。
發(fā)光二極管也與普通二極管一樣由PN結構成，也具有單向導電性。它廣泛應用于各種電子電路、家電、儀表等設備中、作電源指示或電平指示。
發(fā)光二極管的主要特性表
性能要求
1．高可靠性特別像LED路燈的驅動(dòng)電源，裝在高空，維修不方便，維修的花費也大。
2．高效率LED是節能產(chǎn)品，驅動(dòng)電源的效率要高。對于電源安裝在燈具內的結構，尤為重要。因為L(cháng)ED的發(fā)光效率隨著(zhù)LED溫度的升高而下降，所以L(fǎng)ED的散熱非常重要。電源的效率高，它的耗損功率小，在燈具內發(fā)熱量就小，也就降低了燈具的溫升。對延緩LED的光衰有利。
3．高功率因素功率因素是電網(wǎng)對負載的要求。一般70瓦以下的用電器，沒(méi)有強制性指標。雖然功率不大的單個(gè)用電器功率因素低一點(diǎn)對電網(wǎng)的影響不大，但晚上大家點(diǎn)燈，同類(lèi)負載太集中，會(huì )對電網(wǎng)產(chǎn)生較嚴重的污染。對于30瓦~40瓦的LED驅動(dòng)電源，據說(shuō)不久的將來(lái)，也許會(huì )對功率因素方面有一定的指標要求。
4．驅動(dòng)方式通行的有兩種：其一是一個(gè)恒壓源供多個(gè)恒流源，每個(gè)恒流源單獨給每路LED供電。這種方式，組合靈活，一路LED故障，不影響其他LED的工作，但成本會(huì )略高一點(diǎn)。另一種是直接恒流供電，LED串聯(lián)或并聯(lián)運行。它的優(yōu)點(diǎn)是成本低一點(diǎn)，但靈活性差，還要解決某個(gè)LED故障，不影響其他LED運行的問(wèn)題。這兩種形式，在一段時(shí)間內并存。多路恒流輸出供電方式，在成本和性能方面會(huì )較好。也許是以后的主流方向。
5．浪涌保護LED抗浪涌的能力是比較差的，特別是抗反向電壓能力。加強這方面的保護也很重要。有些LED燈裝在戶(hù)外，如LED路燈。由于電網(wǎng)負載的啟甩和雷擊的感應，從電網(wǎng)系統會(huì )侵入各種浪涌，有些浪涌會(huì )導致LED的損壞。因此LED驅動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入，保護LED不被損壞的能力。
6．保護功能電源除了常規的保護功能外，最好在恒流輸出中增加LED溫度負反饋，防止LED溫度過(guò)高。
7．防護方面燈具外安裝型，電源結構要防水、防潮，外殼要耐曬。
8．驅動(dòng)電源的壽命要與LED的壽命相適配。
9．要符合安規和電磁兼容的要求。
優(yōu)點(diǎn)
一、體積小
LED基本上是一塊很小的晶片被封裝在環(huán)氧樹(shù)脂里面，所以它非常的小，非常的輕。
二、電壓低
LED耗電相當低，一般來(lái)說(shuō)LED的工作電壓是2-3.6V。只需要極微弱電流即可正常發(fā)光。
三、使用壽命長(cháng)
在恰當的電流和電壓下，LED的使用壽命可達10萬(wàn)小時(shí)。
四、高亮度、低熱量
LED使用冷發(fā)光技術(shù)，發(fā)熱量比同等功率普通照明燈具低很多。
五、環(huán)保
LED是由無(wú)毒的材料構成，不像熒光燈含水銀會(huì )造成污染，同時(shí)LED也可以回收再利用。
應用
在LED于20世紀60年代問(wèn)世到80年代之前這10多年中，LED只有紅、黃、綠幾種顏色，發(fā)光效率很低(僅約1lm/W)，亮度比較低，而且價(jià)格高，人們只是將其用作電子產(chǎn)品的指示燈。從LED發(fā)展和應用歷程上看，這一時(shí)期為L(cháng)ED的指示應用階段。
1交流電源指示燈
該電路只要連接220V/50Hz的交流供電線(xiàn)路，LED就會(huì )被點(diǎn)亮，指示電源接通。限流電阻R的阻值為220V/IF。
2交流開(kāi)關(guān)指示燈
用LED作白熾燈開(kāi)關(guān)指示燈的電路，當開(kāi)關(guān)斷開(kāi)燈泡熄滅時(shí)，電流經(jīng)R、LED和燈泡EL形成回路，LED亮，方便人們在黑暗中找到開(kāi)關(guān)。此時(shí)由于回路中的電流很小，燈泡是不會(huì )亮的。當接通開(kāi)關(guān)時(shí)，燈泡被點(diǎn)亮，而LED則熄滅。
3交流電源插座指示燈
用雙色(共陰極)LED作交流電源插座指示燈的電路。插座的供電由開(kāi)關(guān)S控制。當紅光LED亮時(shí)，插座無(wú)電；當綠光LED亮時(shí)，插座有電。
4保險管座指示燈
LED用作工廠(chǎng)設備配電箱保險管座指示燈的電路。當保險管完好時(shí)，LED不亮；當保險管熔斷時(shí)，LED會(huì )被點(diǎn)亮，以指示用戶(hù)是哪一個(gè)熔斷器已被燒斷，以便更換。這對于用肉眼無(wú)法觀(guān)察好壞的瓷芯式熔斷器來(lái)說(shuō)是非常方便的。
5LED廣告招牌燈
6LED單色或者彩色顯示屏
7LED路燈
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這家伙太懶了，什么都沒(méi)寫(xiě)！
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