文档介绍：LED灯
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LED 是英文 light emitting diode (发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,所以 LED 的抗震性能好。
一、 LED 的结构及发光原理
50 年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识
  
发光二极管的构造图
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,第一个商用二极管产生于 1960 年。发光二极管的核心部分是由 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 p-n 结。在某些半导体材料的 PN 结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。 PN 结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称 LED 。当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从 LED 阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。高光效、低光衰大功率LED,已广泛应用于路灯、工矿灯、遂道灯、射灯、日光灯等诸多照明领域,深受业界一致好评。
1. 采用固态半导体器件晶片自主封装发光效率高,1W的亮度可达到普通日光灯3W的效果,节约60%的电量,具有良好的光衰表现,耐高温pc塑料材料精制。
2. 较低的vf值(-),可降低耗散功率减少发热量,延长LED的工作时间。
3. 采用独创的环氧树脂封装工艺以电子的形式发出能量,、显色高,一致性好。
4. 透镜经过特殊方法处理保证不会掉落。
LED路灯,, led射灯灯大功率60W 80W 120W 160W 180W LED装饰灯LED照明灯 LED路灯 LED工矿灯 LED照明 LED舞台灯。
二、 LED 光源的特点
1. 电压: LED 使用低压电源,供电电压在 6-24V 之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压
  
LED光源
电源更安全的电源,特别适用于公共场所。
2. 效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少 80%
3. 适用性:很小,每个单元 LED 小片是 3-5mm 的正方形,所以可以制备成各种形状的器件,并且适合于易变的环境
4. 稳定性: 10 万小时,光衰为初始的 50%
5. 响应时间:其白炽灯的响应时间为毫秒级, LED 灯的响应时间为纳秒级
6. 对环境污染:无有害金属***
7. 颜色:改变电流可以变色,发光二极管方便地通过化学修饰方法,调整材料的能带结构和带隙,实现红黄绿兰橙多色发光。如小电流时为红色的 LED ,随着电流的增加,可以依次变为橙色,黄色,最后为绿色
8. 价格: LED 的价格比较昂贵,较之于白炽灯,几只白炽灯的价格就可以与一只LED灯的价格相当,而通常每组信号灯需由上 300 ~ 500 只二极管构成。
9. 驱动:LED使用低压直流电即可驱动,具有负载小、干扰弱的优点,对使用环境要求较低
***高:LED的显***高,不会对人的眼睛造成伤害
三、单色光 LED 的种类及其发展历史
  
LED光源
最早应用半导体 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( λ p =650nm ),在驱动电流为 20 毫安时,光通量只有千分之几个流明,相应的发光效率约 流明/ 瓦。70 年代中期,引入元素 In 和 N ,使 LED 产生绿光( λ p =555nm ),黄光( λ p =590nm )和橙光( λ p =610nm ),光效也提高到 1 流明/ 瓦。到了 80 年代初,出现了 GaAlAs 的 LED 光源,使得红色 LED 的光效达到 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 的光效得到大幅度的提高。在 2000 年,前者做成的 LED 在红、橙区( λ p =615nm )的光效达到 100 流明/ 瓦,而后者制成的 LED 在绿色区域( λ p =530nm )的光效可以达到 50 流明/ 瓦。
四、单色光 LED 的应用
最初 LED 用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的 LED 在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以 12 英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命,低光效的 140 瓦白炽灯作为光源,