LED灯具与传统灯具区别课件.ppt

1、传统灯具与LED灯具的区别电灯泡有千万种，但是按发光原理划分只有热辐射光源,气体放电灯泡内的气体放电形成后，气体原子直接发光，或者发出紫外线激发荧光粉再发出可见光。气体放电灯泡的效率远比白炽灯泡高，但是工作时需要镇流器，因此安装成本高。直管型荧光灯、紧凑型节能荧光灯属于低强度气体放电灯低强度气体放电灯。高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯和低压钠灯属于高强度气体放电灯高强度气体放电灯(HID)。陶瓷金卤灯是HID的最新发展。电流通过钨丝将其加热至白炽状态而发光。爱迪生发明灯泡时是炭丝灯泡，玻璃壳内是真空。现代白炽灯泡是钨丝灯泡，大部分玻璃壳内充入惰性气体。卤钨灯泡卤钨灯泡是白炽灯泡的最新发展，灯泡

2、内加入卤素元素，寿命更长，效率更高。卤钨灯与白炽灯的比较卤钨灯与白炽灯的比较 卤钨白炽灯较之普通白炽灯，除具有普通白炽灯的高显色性以外卤钨白炽灯较之普通白炽灯，除具有普通白炽灯的高显色性以外，在其他方面有着有明显的优点：，在其他方面有着有明显的优点：1、整个寿命期光通输出稳定，寿终时光通量仍可达到初始值的95（普通白炽灯寿终时光通量衰退很大，有的仅为初始值的50%）；2、光效与寿命均有增长，光效达到20-30lm/w，寿命3000小时；3、灯丝亮度较高4、玻壳小而坚固，从而能使灯具小型化。所以卤钨灯广泛运用于大面积照明及定向照明上几个基本概念光通量（流明Lm）表示发光体发光的多少，流明是光通量

3、的单位。(发光愈多流明数愈大)光效 光源所发出的光通量与所消耗电功率之比。单位：流明/瓦（Lm/W）平均寿命 也称额定寿命，它是指一批灯点亮至一半数量损坏不亮时的小时数。色温色温CT一个标准黑体被加热到一定的温度时开始发出暗色光，温度再升高，光的颜色变成黄白色、白色、兰白色。我们把黑体在某种温度时发出某种颜色的光称为该种光的色温。显色指数CRI一只灯泡的显色指数是彩色物体被该灯泡发出的光照明时彩色被显现的真实程度。白炽灯泡和卤钨灯泡的显色指数被定义为100，卤粉荧光灯的显色指数一般为50-70，而三基色荧光灯能达到80以上。光束角 光束角指的是灯具光线的角度灯杯的角度一般常见的有10、24、3

4、83种。左图是3个功率完全相同只是光束角不同的3个灯杯照射在墙面的效果，以及3种光束角的配光曲线示意图。相同功率的灯杯光束角越大其中心光强越小，出来的光斑越宽越柔和，相反光束角越小其中心光强越大，出来的光斑越越窄越生硬。电光源固体发光光源气体发光光源普通白炽灯卤素灯石英灯低压气体放电灯高强气体放电灯LED热辐射光源 光源电 器 分类卤钨光源：灯杯、铝杯、灯珠、PAR灯以及相配套的电子变压器荧光光源：节能灯、直管、T4/T5支架、单端荧光灯以及相配套的镇流器HID光源：石英金卤灯、陶瓷金卤灯以及相配套的镇流器(低压)MR16、MR11展示照明商业照明(低压)(常规电压)紧凑型内胆与反射杯配套效果

5、照明，展示照明(低压)(常规电压)GU10球泡，烛泡，反射泡替代普通白炽灯灯杯特点实心 镍膜针角-防断裂G4、Gx5.3 缺口灯头 能紧紧固定在灯具内，满足行业标准灯丝采用日本东芝钨丝-耐温高，寿命长；精确的灯丝位置 光线发射完全统一，使照明效果达到完美一致；采用竖丝排列与市面上大多数横丝排列比较，光线更集中，更均匀冷光杯（可选）采用多面内外钛硅涂膜-这种涂膜可以使红外线和热量从灯的背后散发并且涂膜不会蒸发，并延续到寿命终止防紫外石英泡壳（可选）与通常在玻璃罩中加防紫外线元素相比，更大程度隔离紫外线玻璃罩-减少紫外线输出，也可选用防紫外线玻璃罩，不会对紫外线敏感物品造成任何损坏采用出口韩国石英

6、玻璃纯度高，质量好内充氙气与市面上大多数产品采用氪气、氩气相比:光效提高23寿命提高66色温提高7.1%开放式普通灯杯特点：通过杯碗上的金属涂膜，如铝，将热能从灯杯四周和前部散发，从而使灯具顶部免受热辐射。功率：20w、35w、50w光束角：38平均寿命：3000小时色温：2700K散热方向：向前普通安全灯杯特点：通过杯碗上的金属涂膜，如铝。与冷光杯相反，普通安全杯可以将热能从灯杯四周和前部散发，从而使灯具顶部免受热辐射功率：20w、35w、50w光束角：38平均寿命：3000小时色温：2700K散热方向：四周、前面使用环境：普通及灯具顶部安装位有易燃物体的展示场合 专卖店，购物中心 家居照明

7、 咖啡厅、酒吧 交流电子变压器是将工频（50/60Hz）交流电变换为较高频率的交流电，并能使一个或几个低压卤钨灯正常启动并稳定工作的变换器。交流电子变压器的核心就是高频变换电路。节能灯基本概念节能灯是一种低压气体放电灯。工作发光原理是：电源开关刚闭合时，荧光灯管内的水银经灯管两端灯丝加热蒸发，形成稀薄的水银蒸汽，镇流器产生的高压加在灯管两端，使汞原子电离出电子，电子加速后与汞原子碰撞，使气体迅速击穿，产生弧光放电，激发紫外线，紫外线再激发涂在管壁上的荧光粉，发出柔和的光。节能灯的主要优点1、采用细管径高纯度三基色荧光粉灯管，光效更高；2、节能灯塑胶料都采用PBT材料，它是一种热塑料，一般在其加

8、入10%30%的玻璃纤维成分以得到满意的热变形功能,它能在正常温度180下长时间不变形,而且有很好的阻燃及防紫外线辐射性能。3、采用高纯度三基色荧光粉灯管，确保节能灯的长寿命、高显色性、高光色一致性、高光通维持率。4、自行研发、生产高性能电子镇流器芯板，确保节能灯的工作稳定，颜色偏移小，寿命长。2U产品：3W、5W、8W2U产品：12W3U产品：8W、11W14W、18W螺旋产品：5W、7W、9W11W、15WLED节能灯与传统照明对比产品能耗环保安 全适用电压频 闪寿 命（小时）初 次投 资长 期回 报普通白炽灯大含铅等有害物质易 碎高 热交流有1000少无普通日光灯比白炽灯节电20%含汞、

9、铅等有害物质易 碎高 热交流有5000少无普通节能灯比白炽灯节电50%含汞、铅等有害物质易 碎高 热交流有5000少无LED节能灯比白炽灯节电90%绿色环保，无有害物质，对环境无污染低温工作不易损坏交流或直流无50000多高T5支架基本概念T5支架是由T5直管荧光光源、电子镇流器、灯体、导线等组件构成的一体化荧光灯具。主要优点与主要运用场合T5光源光效高，同等功率下比T8高约25%左右，比T10高约35%左右;T5支架体积小，因而在同等成本下可以选用更好的材质制作；体积小，重量轻，光效高，外型更美观；可以串联工作，使照射光线更完美、安装更便利；配用高性能电子镇流器，功耗小、光效高，更加节能；六

10、种光色可供选择，适用更多场合的装饰或基础照明。说明LED日光灯普通日光灯电费（每天按每天按12小时计算）小时计算）工厂工厂1000支日支日光灯计算电费光灯计算电费365天12小时=每年4380小时43800.012kw1000支=52560度1元/度=52560元/年365天12小时=每年4380小时43800.046kw1000支=201980度1元/度=201980元/年节能电量80节约电费用1000支传统的日光灯与1000支LED日光灯每年节约电费是:201980元一52560元148920元投入成本190元/套LED日光灯1000套190000.元45元/套传统日光灯1000套4500

11、0.元维修成本（最低标准计算）LED日光灯无维修费用传统日光灯约1000元含日光灯管.镇流器.启辉器等成本回收14个月即可回收成本，以后每年节约电费及维护费用个月即可回收成本，以后每年节约电费及维护费用95LED日光灯和普通荧光日光灯的成本核算 以以1000支灯管一年时间作为比较支灯管一年时间作为比较 1、环保型灯具 传统的日光灯中含有大量的水银蒸汽，如果破碎水银蒸汽则会挥发到大气中。但LED日光灯则根本不使用水银，且LED产品也不含铅，对环境起到保护作用。LED日光灯公认为二十一世纪的绿色照明。2、发热少，电能利用率高传统灯具在点亮后会产生大量的热能，降低了电能的利用率，而灯灯LEDLED灯

12、具灯具在点亮的过程中产生的热量很少（小功率芯片做的LEDLED灯灯产生的热量更小，人手可以安全触摸而不感到烫手）电能到光能的转换率接近100%，不会造成能源的浪费。而且对文件，衣物会有保护作用，不会出现像普通的灯光下所出现的文件衣物的褪色现象。3、没有噪音LED灯具不会产生噪音，对于使用精密电子仪器的场合为上佳之选。适合于图书馆，办公室之类的场合。LED日光灯及传统日光灯的对人体环境产生的影响分析日光灯及传统日光灯的对人体环境产生的影响分析 3、没有噪音LED灯具不会产生噪音，对于使用精密电子仪器的场合为上佳之选。适合于图书馆，办公室之类的场合。4、保护眼睛传统的日光灯使用的是交流电，所以每秒

13、钟会产生100120次的频闪，频闪效应会引发视觉疲劳、偏头痛，对眼睛造成疲劳和伤害，在我国80年代以后，T8直管型（电感式）日光灯，普遍应用于家庭、学校、图书馆等，成长中的中小学生受害极大，视力下降明显，近视眼显着增多。LED灯具是把交流电直接转换为直流电，没有频闪不会产生闪烁现象，保护眼睛。5、无蚊虫烦恼LED灯具不会产生紫外线，因此不会象传统的灯具那样，有很多蚊虫围绕在灯源旁。室内会变得更加干净卫生整洁。6、宽电压工作，在110V265V电压之间均可正常工作传统的日光灯是通过整流器释放的高电压来点亮的，当电压降低时则无法点亮。而LED灯具在一定范围的电压之内都能点亮，还能调整光亮度。7、省

14、电寿命长LED日光灯的耗电量是传统日光灯的三分之一以下，寿命也是传统日光灯的10倍以上，可以长期使用而无需更换，减少人工费用。更适合于难于更换的场合。8、坚固牢靠LED灯体本身使用的是环氧树脂而并非传统的玻璃，更坚固牢靠，易于长途运输，即使砸在地板上LED也不会轻易损坏，可以放心地使用，也避免了普通日光在长途运输中出现的易碎的现象。综上所述半导体LED灯具有节能、环保、长寿命、抗震、无干扰、无频闪、快速启动、免维护等一系列的优点。镇流器基本概念 镇流器是安装在电源与气体放电灯之间，使灯能稳定工作并将灯电流限制到所需数值的器件。目前市面常见的镇流器有电感镇流器和电子镇流器两种。镇流器的四个基本作

15、用：1、给灯两端提供一个足够高的启动电压使灯点灯成功;2、在灯点火后,为灯提供一个大小合适而且稳定的工作电流;3、必须将电流谐波含量控制在标准规定限值之内,以防止对电网造成严重污染,并获得高功率因数。4、必须具有较高的安全性和可靠性。镇流器常用术语介绍高功率因数镇流器：GB/15144定义为线路功率因数达到0.85或0.85以上的镇流器。电源电压：供给灯和镇流器整个回路的电压.线路功率：在镇流器和额定电源电压和额定电流频率下,镇流器和灯的组合体所消耗的功率。线路功率因数：指镇流器和灯(一个或几个)组合体的功率因数,它等于线路有用功率和视在功率之比值,符号是.视在功率等于真效值电压与电流之积。异

16、常保护：指镇流器处在灯开路或灯不能启动等正常状态.电子镇流器在异常状态下其安全性应不受损害。灯电流波峰系数：亦称灯电流波峰因数或灯电流波峰比，指灯电流峰值与方均根值之比值。总谐波含量：亦称总谐波畸变,总谐波畸变率或谐波总含量，它是各谐波分量方均根值的总和(以基波为100%)符号为THD.谐波实际上是一种干扰量，使电网受到“污染”谐波增加电气设备的热损耗，干扰其功能甚至引发故障。另外谐波可对信息系统产生频率藕合干扰。谐波增加电气设备的热损耗，干扰其功能甚至引发故障。另外谐波可对信息系统产生频率藕合干扰。LED恒流驱动概念由于由于LEDLED是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在是特性敏

17、感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在应用过程中需要对其进行稳定工作状态和保护，从而产生了驱应用过程中需要对其进行稳定工作状态和保护，从而产生了驱动的概念。动的概念。LEDLED器件对驱动电源的要求近乎于苛刻，器件对驱动电源的要求近乎于苛刻，LEDLED不像普不像普通的白炽灯泡，可以直接连接通的白炽灯泡，可以直接连接220V220V的交流市电。的交流市电。LEDLED是是2 23 3伏的伏的低电压驱动，必须要设计复杂的变换电路，不同用途的低电压驱动，必须要设计复杂的变换电路，不同用途的LEDLED灯，灯，要配备不同的电源适配器。国际市场上国外客户对要配备不同的电源适配器。国际市场上国外客户对

18、LEDLED驱动电源驱动电源的效率转换、有效功率、恒流精度、电源寿命、电磁兼容的要的效率转换、有效功率、恒流精度、电源寿命、电磁兼容的要求都非常高，设计一款好的电源必须要综合考虑这些因数，因求都非常高，设计一款好的电源必须要综合考虑这些因数，因为电源在整个灯具中的作用就好比像人的心脏一样重要。为电源在整个灯具中的作用就好比像人的心脏一样重要。目 录 一、一、LEDLED简介简介 二、二、LEDLED发展趋势发展趋势三、三、LEDLED芯片介绍芯片介绍四、四、LEDLED封装简介封装简介五、五、LEDLED基础知识基础知识LED简介1 1、LEDLED的定义的定义 2 2、LEDLED的特点的特

19、点3 3、发光原理、发光原理 什么是LED LED LED 是取自 Light Emitting Diode 三个字的 缩写，中文译为“发光二极管”，顾名思义发光二极管是一种可以将电能转化为 光能的电子器件具有二极管的特性。LEDLED光源的特点光源的特点 电 压：LED使用低压电源，单颗电压在1.9-4V之间，比使用高压 电源更安全的电源。效 能：光效高，目前实验室最高光效已达到 161 lm/w（cree）,是 目前光效最高的照明产品。抗震性：LED是固态光源，由于它的特殊性，具有其他光源产品不能 比拟的抗震性。稳定性：10万小时，光衰为初始的70%响应时间：LED灯的响应时间为纳秒级，是

20、目前所有光源中响应时间 最快的产品。环 保：无金属汞等对身体有害物质。颜 色：LED的带快相当窄，所发光颜色纯，无杂色光，覆盖整过可 见光的全部波段，且可由RGB组合成任何想要可见光。LED色彩丰富 由于LED带宽比较窄，颜色纯度高，因此LED的色彩比其他光源的色彩丰富得多。据有关专家计算，LED的色彩比其他光源丰富30%,因此，它能够更准确的反应物体的真实性，当然也更受消费者的青睐！LED发光原理 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

21、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。LED发展趋势1 1、LED光源的发展趋势2 2、LED产业政策和机遇3 3、公司在产业链中的位置、公司在产业链中的位置 LED光源的发展趋势LEDLED光源技术市场前景：光源技术市场前景：LED理论上每瓦的发光效率高达370 LM/W,在目前芯片结构不做任何改变的情况下良好的工艺让LED每瓦到达150LM没有任何问题，当达到这种亮度的时候，所有的照明领域基本上都可以替代了。预计在未来13年内LED光源将达到每瓦300流明的光效率。目前美国实验室的LED已达到了每瓦161流明的光效率，总光通量为 175

22、LM。推动LED产业的国家政策 刺激LED产业发展国家政策 1、2019年，财政部、国家发改委联合发布高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法，将重点支持高效照明产品替代在用的白炽灯和其他低效照明产品，主要包括普通照明用自镇流荧光灯、三基色双端直管荧光灯(T8、T5型)和金属卤化物灯、高压钠灯等电光源产品，半导体(LED)照明产品，以及必要的配套镇流器。国家采取间接补贴方式进行推广，即统一招标确定高效照明产品推广企业及协议供货价格，财政补贴资金补给中标企业，再由中标企业按中标协议供货价格减去财政补贴资金后的价格销售给终端用户。暂行办法规定，大宗用户中央财政按中标协议供货价格的30%给予补贴；城

23、乡居民用户中央财政按中标协议供货价格的50%给予补贴。2、国务院出台4万亿元规模的经济刺激计划将惠及诸多行业领域。4万亿投资的具体构成主要包括，近一半投资将用于铁路、公路、机场和城乡电网建设，总额1.8万亿元；用于地震重灾区的恢复重建投资1万亿元；用于农村民生工程和农村基础设施3700亿元；生态环境3500亿元，保障性安居工程2800亿元，自主创新结构调整1600亿元，医疗卫生和文化教育事业400亿元。预计4万亿经济刺激每年将拉动经济增长约1个百分点。LED产业前景LED产业市场规模三年有望翻一番产业市场规模三年有望翻一番 在全球能源短缺、环保要求不断提高的情况下，已结束的2019年北京奥运会

24、和即将到来的2019年上海世博会都不约而同地以绿色节能为主题，这给中国LED照明产业的发展带来了巨大的历史机遇。据国内有关机构预测，在奥运、世博的强力带动下，中国LED照明市场规模将从2019年的48.5亿元快速增长至2019年的98.1亿元，不久前结束的北京奥运会上，LED照明技术在奥运历史上首次大规模使用并获得成功。据官方统计，北京奥运会总共包括36个比赛场馆，其照明产品需求就达5亿元左右，这还不包括奥运村、奥运花园等其他公共照明设施市场。实例“水立方”LED照明除了比用常规照明至少节能60%以外，还拥有长寿命、易集成、快响应、利环保、光分布易于控制、色彩丰富等优势。以“水立方”为例，仅使

25、用LED灯的“水立方”景观照明工程，预计全年可比传统的荧光灯节电74.5万千瓦时，节能达70%以上。实例“梦幻长卷”和“梦幻五环”相信奥运会开幕式的“梦幻长卷”和“梦幻五环”大家还记忆犹新，它被展现在一个4564平方米的巨大LED大屏幕上，这是迄今为止世界上最大的单体全彩色大屏幕，升入空中的“梦幻五环”，则是由4.5万颗LED灯编排而成的。梦幻五环梦幻长卷LED照明产业商机2009年年LED照明产照明产业的商机业的商机 1、国务院出台4万亿元规模的经济刺激计划中，有1.8万亿元用于铁路、公路、机场和城乡电网建设、1万亿元用于地震重灾区的恢复重建，这无疑给中国LED照明产业带来巨大的商机。2 2

26、、即将到来上海世博会将给中国LED照明产业的发展带来了巨大的历史机遇。北川重建规划上海世博会LED产业链衬 底（、蓝宝石、金属；）外 延（发光材料）（芯片）光源 （封装）灯具 （应用）工程 （应用）LED芯片介绍1 1、LED芯片分类介绍2 2、不同结构不同结构LED芯片的性能简介3 3、垂直结构、垂直结构LEDLED芯片的制成芯片的制成Led芯片的结构LED芯片有两种基本结构，水平结构（Lateral）和垂直结构（Vertical）。横向结构LED芯片的两个电极在LED芯片的同一侧，电流在n-和p-类型限制层中横向流动不等的距离。垂直结构的LED芯片的两个电极分别在LED外延层的两侧，由于图

27、形化电极和全部的p-类型限制层作为第二电极，使得电流几乎全部垂直流过LED外延层，极少横向流动的电流，可以改善平面结构的电流分布问题，提高发光效率，也可以解决P极的遮光问题，提升LED的发光面积。制造垂直结构LED芯片技术主要有三种方法：一、采用碳化硅基板生长GaN薄膜，优点是在相同操作电流条件下，光衰少、寿命长，不足处是硅基板会吸光。二、利用芯片黏合及剥离技术制造。优点是光衰少、寿命长，不足 处是须对LED表面进行处理以提高发光效率。三、是采用异质基板如硅基板成长氮化镓LED磊晶层，优点是散热 好、易加工。垂直型芯片性能介绍 由于当前芯片主要是垂直型的和水平型的两种。垂直型产品以CREE芯片

28、为代表特点主要是：光效高：最高可达 161 lmw，节能；电压低：蓝光在2.93.3V；热阻小：芯片本身的热阻小于 1 C/W;亮度高：由于采用垂直结构，电流垂直流动，电流密度均匀，耐冲击型强；同一尺寸芯片，发光面宽，亮度高。光型好：85%以上光从正面发出，易封装，好配光；唯一的缺点就是：不方便集成封装。若要集成封装，芯片需 做特殊处理。我公司全部采用垂直结构的芯片。水平型芯片性能介绍 水平型产品以普瑞芯片为代表，芯片的主要特点是：光效一般：最高在 100 lmw左右；电压高：蓝光在3.44V；热阻高：使用蓝宝石衬底导热性差。芯片本身的热阻在 46 C/W;亮度一般：由于采用水平结构，电流横向

29、动，电流密度不均，容易局 部烧坏；为弥补这一缺陷，在芯片的上表面做ITO.ITO将以 减少出光为代价。同一尺寸芯片，发光面窄，亮度低。光利用率低：65%左右的光从正面发出，35%的光从侧面发出，靠反射来 达到出光，利用率低。唯一的优点就是：便于集成封装。不过，它也是缺点，由于没解决好散 热，所以集成封装只有加速它的衰减，不可取。垂直LED制造的方法 制造垂直结构LED芯片有两种基本方法：一、剥离生长衬底；二、不剥离生长衬底。其中生长在砷化镓生长衬底上的垂直结构GaP基LED芯片有两种结构：一、不剥离导电砷化镓生长衬底：在导电砷化镓生长衬底上层 迭导电DBR反射层，生长 GaP 基LED外延层在

30、导电DBR反 射层上。二、剥离砷化镓生长衬底：层迭反射层在GaP基LED外延层上，键合导电支持衬底，剥离砷化镓衬底。导电支持衬底包括，砷化镓衬底，磷化镓衬底，硅衬底，金属及合金等。LED封装1 1、LEDLED封装图工艺封装图工艺2 2、白光、白光LEDLED制造方法制造方法3 3、白光、白光LEDLED色区的划分色区的划分4 4、LEDLED与传统灯具的对比与传统灯具的对比 白光白光LEDLED的实现方法的实现方法 一、配色，白平衡 白色是红绿蓝三色按亮度比例混合而成，当光线中绿色的亮度为69%，红色的亮度为21，蓝色的亮度为10时，混色后人眼感觉到的是纯白色。但LED红绿蓝三色的色品坐标因

31、工艺过程等原因无法达到全色谱的效果，而控制原色包括有偏差的原色的 亮度得到白色光，称为配色。二、二、LED采用荧光粉实现白光主要有三种方法，但它们并没有完全成熟，由此严重地影响白光LED在照明领域的应用。白光白光LEDLED的实现方法的实现方法第一种方法是第一种方法是：在蓝色LED芯片上涂敷能被蓝光激发的黄色荧光粉，芯片发出的蓝光与荧光粉发出的黄光互补形成白光。该技术被日本Nichia公司垄断，而且这种方案的一个原理性的缺点就是该荧光体中Ce3离子的发射光谱不具连续光谱特性，显色性较差，难以满足低色温照明的要求。同时发光效率还不够高，需要通过开发新型的高效荧光粉来改善。第二种方法是第二种方法是

32、：在蓝色LED芯片上涂敷绿色和红色荧光粉，通过芯片发出的蓝光与荧光粉发出的绿光和红光复合得到白光。该类产品虽显色性较好，但所用荧光粉的转换效率较低，尤其是红色荧光粉的效率需要较大幅度的提高，因此推广也较慢。白光白光LEDLED的实现方法的实现方法 第三种方法第三种方法：在紫光或紫外光LED芯片上涂敷三基色或多种颜色的荧光粉，利用该芯片发射的长波紫外光（370nm380nm）或紫光（380nm410nm）来激发荧光粉，从而实现白光发射。该种LED的显色性更好，但存在与第二种方法类似的问题，且目前转换效率较高的红色和绿色荧光粉多为硫化物体系。这类荧光粉发光稳定性差、光衰较大，故还没批量使用。其他方

33、法：其他方法：在特殊的场合，白光LED还有其他几种封装方法。这里简单的介绍一下：第一种第一种：将红、蓝、绿三芯片封装在一起，按照一定的比例对其光色进行控制，混出白光。第二种第二种：实现方法是用红、蓝、绿、黄四芯片混出白光。白光白光LEDLED色区的划分色区的划分 蓝色芯片加黄色荧光粉所制成白光LED，是目前白光LED制造的主流，由于制程的缺陷，白光LED存在色差在所难免。如何划分LED的颜色才是最佳的呢，下面我来简单的介绍一下。市场上通常所说的3500K、4000K、6500k等等多少色温的说法其实不是很科学的，因为从CIE图中我们可以看出，同一色温在图中不是对应唯一的点，它跟色坐标是一对多的

34、关系。为了解决这一问题，行业中通常将自己生产的LED对其色坐标进行归纳总结，最终将其肉眼看起来差别不明显的LED归到一起，这样分选出来的LED在CIE中就对应了一个小小区域，这就是色区。用色区来划分LED产品，是整过行业通用的方法，请看下图：LEDLED封装形式封装形式 为满足不同产品的需要，LED的封装形式也出现了多样化，下面简单介绍一下：LEDLED封装形式封装形式 LED的与传统效率对比90%使用光源LED荧光灯荧光灯普通灯泡普通灯泡高压钠灯高压钠灯光源光效90流明/瓦80流明/瓦20流明/瓦100流明/瓦电源效率90%85%100%有效光照效率90%60%60%60%灯具(取光)效率9

35、0%60%60%60%寿 命50000小时2000小时2000小时10000小时灯具总效率对照：灯具总效率对照：(光源发展的历史：白炽灯直管型荧光灯高效电子节能灯LED灯)各种光源灯具的实际效率各种光源灯具的实际效率：LED计算：90*0.90*0.90*0.9=65.6流明/瓦 荧光灯计算：80*0.85*0.6*0.6=24.5流明/瓦普通灯泡计算：20*1*0.6*0.6=7.2流明/瓦高压钠灯计算：100*0.9*0.60*0.60=32.4流明/瓦 可见，LED灯具实际效率是一般荧光灯的2.6倍，是普通白炽灯泡的9倍，是高压钠灯的2.02倍。即：LED灯钠灯之间功率可换算为：75W

36、LED灯=150W钠灯；125W LED灯=250W钠灯；225W LED灯=400W钠灯节省预算节省预算节省预算：节省预算：按照一个灯泡来计算节省资金1 1、寿命计算、寿命计算 节能灯的寿命一般在1800小时，按照每天6小时照明计算为300天。如果按照一个节能灯平均15元来计算，10年内要换至少10次灯泡，一万个节能灯泡在10年内要更换10万个节能灯泡。总花费（150万元）LED灯泡的寿命我们按照最保守的时间来计算，10年内不用更换灯泡，每个灯泡以5W的功率就可取代15W的节能灯泡，每个灯泡价格在70元，那么1万个灯泡的价格是70万元，在灯泡方面可节省80万的费用。2 2、耗电计算、耗电计算

37、 节能灯：15W*6小时*365天=32.850W*0.8元*1万只=26.28万元 LED：5W*6小时*365天=10.95W*0.8=8.76元*1万只=8.76万元 公园公园1 1万只灯每年可节省电费：万只灯每年可节省电费：17.5217.52万元万元3 3、一次性投资计算、一次性投资计算 一次性投资70万元，按照每年节省17.52万元计算，在4年收回投资，剩下的6年可节省105.12万元+80万元（灯泡更换费用），总共可节省185.12万元。LEDLED基础知识基础知识1 1、照明术语介绍、照明术语介绍2 2、重点介绍、重点介绍LEDLED结温和热阻结温和热阻3 3、温度对、温度对L

38、EDLED的影响的影响4 4、常用常用LED LED 光电参数介绍光电参数介绍 照明术语照明术语光通量光通量()()是是:点光源或非点光源在单位时间内所发出的能量,其中可产生视觉者(人能感觉出来的辐射通量)即称为光通量。光通量的单位为流明(简写lm),1流明(lumen或lm)定义为一国际标准烛光的光源在单位立体弧角内所通过的光通量。光照度：光照度：可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯，是英文lux的音译，也可写为lx。被光均匀照射的物体，在1平方米面积上得到的光通量是1流明时，它的照度是1勒克斯。发光强度：发光强度：简称光强，国际单位是candela（坎德拉）简写cd。Lcd是指光源在指

39、定方向的单位立体角内发出的光通量。光源辐射是均匀时，则光强为I=F/，为立体角，单位为球面度（sr）,F为光通量，单位是流明，对于点光源由I=F/4。左右。照明术语照明术语光亮度：光亮度：表示发光面明亮程度的，指发光表面在指定方向的发光强度与垂直且指定方向的发光面的面积之比，单位是坎德拉/平方米。对于一个漫散射面，尽管各个方向的光强和光通量不同，但各个方向的亮度都是相等的。电视机的荧光屏就是近似于这样的漫散射面，所以从各个方向上观看图像，都有相同的亮度感。光光 效：效：光源发出的光通量除以光源的功率。它是衡量光源节能的重要指标。单位：每瓦流明（Lm/w）。显色性：显色性：光源对物体呈现的程度，

40、即颜色的逼真程度。常称“显色指数”单位：Ra。色色 温：温：光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体 的温度称为该光源的色温。单位：开尔文（k）。光束角：光束角：通常称角度，指于垂直光束中心线之一平面上，发光强度等于50%最大发光强度的二个方向之间的夹角。LEDLED的结温的结温结温结温：是指管芯 PN 结的平均温度，用 T J 表示。LED结温高低 直接影响到LED出光效率、器件寿命、可靠性、发射波长等。是LED器件封装和器件应用设计必须着重解决的核心问题.热热 阻阻总热阻为各层热阻之和 热阻：热阻：是指反映阻止热量传递能力的综合参量。单位：/W，即物体持续传热功率为1W时，导

41、热路径两端的温差。SFT-LEDSFT-LED热阻对比表热阻对比表 从上表中我们可以看出，我公司LED的热阻远远低于同行的热阻，这为我公司LED的高亮度低光衰提供了保障。光输出与温结的光输出与温结的 关系关系LED的光输出随着结温的升高而降低寿命测试表寿命测试表SFT-LED光衰曲线212223242526272829210211200h200h400h600h800h1000h12000h14000h16000h18000h2000h时间（h）光通量(lm)系列1系列2系列3系列4系列5系列6系列7系列8系列9系列10系列11系列12系列13系列14系列15系列16 从光衰曲线中我们可以看出

42、，SFT-LED在2000小时内光通量基本上没什么变化，这也是同行业产品所无法相比的。测试条件：350 mA 室温 25温度与压降的关系温度与压降的关系SFT-LED的特点1、热阻低，光衰少，寿命长，耐高温：目前市场使用的固晶材料多数是银胶，如艾笛森，汉城半导体；这种产品缺点是光衰大，不适用于高温环境；而所有的LED产品都对温度非常的敏感，这不利于产品的长时间工作。而我们的产品使用了一种高导热性的材料，能更好的适应高温环境。2、产品光色与国际大公司接轨：我们产品的企业标准都是根据行业中的国际大公司来制定的，生产过程中严把质量关，这将有利于产品的推广。LEDLED的特性的特性1极限参数的意义（1

43、）允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值，LED发热、损坏。（2）最大正向直流电流IFm：允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。（3）最大反向电压VRm：所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。（4）工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围，发光二极管将不能正常工作，效率大大降低。LEDLED的特性的特性2电参数的意义（1）光谱分布和峰值波长：一个发光二极管所发之光并非单一波长，所发之光中光强最大的波长称之为峰值波长。（2）光谱半宽度:它表示发光管的光谱纯度.是指1/2峰值光强所 对应两

44、波长之间隔.（3）半值角1/2和视角：1/2是指发光强度值为轴向强度值一半 的方向与发光轴向（法向）的夹角。半值角的2倍为视角（半功 率角）。(5）正向工作电流If：它是指发光二极管正常发光时的正向电流值。（6）正向工作电压VF：正向工作电压是在给定的正向电流下得到的。在外界温度升高时，VF将下降。LEDLED的特性的特性（7）V-I特性：发光二极管的电压与电流的关系。在正向电压正小于某一值 （叫阈值）时，电流极小，不发光。当电压超过某一值后，正 向电流随电压迅速增加，正向的发光管反向漏电流IR10A 以下。（8）由于LED具有单向导通、正常工作时阻值小、电压低、随温 度升高阻值下降等特点，因

45、此在给LED供电时，要求恒流直 流供电，驱动器是否恒流将直接影响LED的稳定与否。市场 常见的LED:1W为350mA，3W为700mA；颜色和波长颜色和波长 光的颜色是否可以看见是由它的波长决定，光的波长是以纳米（nm）为单位。发光二极管发出的光几乎都是一致的也就是说它几乎都是在一个波长，发出非常纯的颜色。可见光的波长范围为380nm780nm，以下是光的颜色和它的波长：中红外线红光：4600nm-1600nm-不可见光 低红外线红光：1300nm-870nm-不可见光 850nm-810nm-几乎不可见光 近红外线光近红外线光:（780740nm）颜色和波长颜色和波长 红色光红色光：630

46、nm-620nm-橙红（公司生产）橙色光橙色光：605nm-琥珀色光（市场用580-595代替）绿绿 色色 ：525nm-纯绿色（公司生产）蓝蓝 色：色：470nm-460nm-鲜亮蓝色；（公司生产）450nm-纯蓝色；（公司生产）UV-AUV-A型紫外线光：型紫外线光：370nm-几乎是不可见光，受木质玻璃滤光时显现出一个暗深紫色。LED防静电防静电 LED产品在加工生产的过程中要采取防静电措施，如：工作台要接地，工人要穿防静电服装，带防静电环，以及带防静电手套等，有条件的可以安装防静电离子风机，进入生产车间人员做人体静电综合测试等，同时要保证生产车间的湿度在65%左右，以免空气过于干燥产生静电，尤其是绿色LED容易被静电损坏。另外，不同质量档次的LED抗静电能力也不一样，质量档次高的LED抗静电能力要强一些。据统计，由于操作不当，LED产品有30%被静电损坏。LEDLED应用应用LEDLED应用应用LEDLED应用应用LEDLED应用应用LEDLED应用应用LEDLED应用应用谢谢！谢谢！