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LED光源知识简介 一、LED的工作原理 1. LED, 即 Light Emitting Diode 的简称，其本质上是一个半导体器件，核心是PN结，具有PN结的一般特性，即正向导通、反向截止、击穿特性。 LED光源知识简介 h /λ= Em – En , 其中，h为普朗克常量，m、n为量子数，是电子发生跃 迁的能带，Em、En为对应的能量，λ为波长。电子跃迁时，不同能带对应 不同的波长，表现为不同的发光颜色。 其发光过程包括三部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输 。微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中，当电子经过该晶片时 ，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失的 同时产生光子。电子和空穴之间的能量（带隙）越大，产生的光子的能量 就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应，可见光的频谱范围内，蓝色 光、紫色光携带的能量最多，桔色光、红色光携带的能量最少。由于不同 的材料具有不同的带隙，从而能够发出不同颜色的光。 LED光源知识简介 2.大功率LED封装流程： 扩晶 – 点银胶 – 固晶 – 焊线 – 前测（电性） – 点莹光粉 – 测 试（色温） - 烘烤（荧光粉烘干）- 套透镜 – 注胶 – 烘烤（烤胶）- 分BIN – 包装 – 入库 LED光源知识简介 3.LED光源内部简易结构 LED光源知识简介 二、LED光源的特点 1.节能、环保 不仅体现在其高效的能源利用率上，更体现在它的原材料和工艺上，不像荧光灯等其 他光源含水银会造成污染，同时LED也可以回收再利用。 2.安全、高效 低压驱动，保证安全可靠 3.使用寿命长 理论寿命长达100,000h，目前已经达到50,000h 4.亮度高、发热量低 LED比HID或白炽灯更少的热辐射 5.体积小、坚固耐用 LED是发光晶片被完全封装在环氧树脂里面，它比灯泡和荧光灯管都坚固、 不易损坏，符合工程应用和移动应用对产品稳固性的高性能要求 6.瞬间启动、响应速度快 白炽灯的响应时间为毫秒级，LED灯的响应时间为纳秒级 LED光源知识简介 LED光源知识简介 5.LED的产业链特点 (1).LED按照其产业链位置可分为上游的外延片、晶片制作，中游的晶片封装及下游的产品应用等三个领域，分别具有以下特点： ①.上游外延片、晶片制作：属于资金、技术密集型，投入大、风险高、专利保护多，主要被日、美、欧等国所掌控，国内企业很难有所突破 LED光源知识简介 ②.中游晶片封装：主要集中在日、美、欧、中国台湾、中国、韩国等地，需要一定的技术研发能力及资金实力，门槛相对较低 LED颗粒是由LED芯片封装, 加入一次光学, 电路和散热设计以后的能用于实际应用的产品. 按照功率主要可以分为草帽型(5mm), 食人鱼(Superflux), 大功率三种类型 LED光源知识简介 ③.下游应用产品: 通过二次光学, 散热, 电路, 驱动和控制等设计, 将LED颗粒做成可以投向市场的产品。这类企业不需要很高的技术水平、投入少、门槛低，很容易被模仿，国内70%以上的LED企业从事此领域。 一个可靠的LED应用产品必须具备: 优秀的光学设计, 能够充分利用LED点光源和方向性的优势, 回避LED眩光的劣势 良好的散热设计, 能够将LED结温控制在可承受范围之内 可靠的驱动电路, 保障LED颗粒在超长寿命期内的使用 LED光源知识简介 (3).主要厂家的技术优势 ①.CREE: 建于1987年，位于美国加利福尼亚洲。研制开发并生产基于碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）、硅（Si）和相关化合物的材料与设备