LED灯LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来
发光二级管电压
LED灯
LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED灯发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。
LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光
F3LED灯
起源
20世纪60年代,科技工作者利用半导体PN结发光的原理,研制成了LED发光二极管。当时研制的LED,所用的材料是GaASP,其发光颜色为红色。经过近30年的发展,大家十分熟悉的LED,已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光。然而照明需用的白色光LED仅在2000年以后才发展起来,这里向读者介绍有关照明用白光LED。
LED灯发展
早应用半导体P-N结发光原理制成的LED光源问世于20世纪60年代初。当时所用的材料是GaAsP,发红光(λp=650nm),在驱动电流为20毫安时,光通量只有千分之几个流明,相应的光视效能约0.1流明/瓦。
70年代中期,引入元素In和N,使LED产生绿光(λp=555nm),黄光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光视效能也提高到1流明/瓦。
到了80年代初,出现了GaAlAs的LED光源,使得红色LED的光视效能达到10流明/瓦。
90年代初,发红光、黄光的GaAlInP和发绿、蓝光的GaInN两种新材料的开发成功,使LED的光视效能得到大幅度的提高。
在2000年,前者做成的LED在红、橙区(λp=615nm)的光效达到100流明/瓦,而后者制成的LED在绿色(λp=530nm)的光视效能可以达到50流明/瓦。
发光二极管
LED灯电路介绍
LED液晶屏一般有多组LED灯,如4A-LCD32T-AUC屏有4组LED灯,4A-LCD35T-SS1屏有6组LED灯。液晶屏型号不同,每组LED灯使用的LED单元数量及连接方式可能不同。
如4A-LCD32T-AUC屏每组LED灯共有36个LED单元,其中前18个LED单元每两个之间 是串联的,后18个LED单元每两个之间也是串联的,而前18个LED单元与后18个LED单元是并联的。由子供电电压为57V,根据该连接方式可以计算出每个LED单元上的电压=57V/18=3.2V 。
每个LED单元内部有两个LED二极管T可以提高LED单元的亮度.同时这两个二极管是并联的,即使有一个二极管出现开路,另一个二极管仍然亮,即LED单元仍然亮,因而极大地提高了 LED单元的可靠性。
部分LED单元之间是以串联的方式连接的,如果一个LED单元内部的两个二极管出现击穿短路,则该LED单元不亮,但与其串联的其它LED单元仍然亮。只有一个LED单元内部的 两个二极管同时出现开路,才会影响其它与其串联的LED单元,造成其它LED单元不亮,这 种可能性是比较小的,因此这种制造工艺大大提高了 LED灯的可靠性。
LED单元本身的可靠性和寿命比较高,一台整机中即使出现一个LED单元不亮,那对整 机的背光亮度几乎没什么影响,因此可以说LED灯比CCFL冷阴极灯管的可靠性和寿命大大提高。4A-LCD55T-SS1屏每组LED灯共有62个LED单元,其中前31个LED单元每两个之间是串联的,后31个LED单元每两个之间也是串联的,而前31个LED单元与后31个LED单元是并联的。由于供电电压为200V,根据该连接方式可以计算出每个LED单元上的电压=200V/31=6. 5V。LED
一、温度过高会对LED造成破坏
(1)LED工作温度超过芯片的承载温度将会使LED的发光效率降低,产生明显的光衰,并造成损坏;
(2) LED多以透明环氧树脂封装,若结温超过固相转变温度(通常为125℃),封装材料会向橡胶状转变并且热膨胀系数骤升,从而导致LED开路和失效。
二、温度升高会缩短LED的寿命
LED的寿命表现为它的光衰,也就是时间长了,亮度就越来越低,直到熄灭。通常定义LED光通量衰减30%的时间为其寿命。
造成LED光衰的原因通常有以下几方面:
(1)LED芯片材料内存在的缺陷在较高温度时会增殖、繁衍,直至侵入发光区,形成大量的非辐射复合中心,严重降低LED的发光效率。
2) 高温时透明环氧树脂会变性、发黄,影响其透光性能,工作温度越高这种过程将进行得越快,这是LED光衰的又一个主要原因。
(3) 荧光粉的光衰也是影响LED光衰的一个主要原因,因为荧光粉在高温下的衰减十分严重。所以,高温是造成LED光衰,缩短LED寿命的主要根源
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