LED照明技术教学课件.ppt

单元二 LED技术 模块一 LED的发展及产业分布 模块二 LED与OLED的基本知识 模块三 LED驱动技术 模块四 LED照明技术的应用 模块一 LED的发展及产业分布一、LED发展史 1907年Henry Joseph Round 第一次在一块碳化硅里观察到电致发光现象。 二十世纪20年代晚期Bernhard Gudden和Robert Wichard在德国使用从锌硫化物与铜中提炼的黄磷发光。 1936年，George Destiau出版了一个关于硫化锌粉末发射光的报告。 到70年代中期，磷化镓被使用作为发光光源。 80年代早期到中期对砷化镓磷化铝的使用使得第一代高亮度的LED的诞生 。 模块一 LED的发展及产业分布一、LED发展史 90年代中期，出现了超亮度的氮化镓LED，随即又制造出能产生高强度的绿光和蓝光铟氮镓LED。 我国也在2003年底紧急启动了“十五”国家科技攻关计划“半导体照明产业化技术开发”重大项目（简称国家半导体照明工程），使我国半导体照明工程进入实质性推进阶段。 模块一 LED的发展及产业分布二、LED的产业链分布及市场情况简介 （一）LED产业链 LED产业链大致可分为四部分：LED上游产业；LED中游产业；LED下游产业和配套产业。图2-1为LED产业链及代表公司。 模块一 LED的发展及产业分布二、LED的产业链分布及市场情况简介 图2-2为LED产业链中上游、中游和下游产品制作过程和成品。 模块一 LED的发展及产业分布二、LED的产业链分布及市场情况简介 （二）LED市场情况简介 LED行业具有比较长的产业链，每一领域的技术特征和资本特征差异很大，从上游到中游再到下游，行业进入门槛逐步降低。上游外延片具有典型的“双高”（高技术、高资本）特点，中游芯片技术含量高、资本相对密集。下游封装在技术含量和资本投入上要低一些，而应用产品的技术含量和资本投入最低。从目前现状看，LED外延片、芯片已经形成以美国、亚洲、欧洲三大区域为主导的三足鼎立的全球市场布局。以美、德、日为产业代表，中国台湾地区、韩国紧随其后，中国大陆、马来西亚等积极跟进的梯队分布状况。图2-3为2008-2013年全球LED照明市场渗透率。 模块一 LED的发展及产业分布二、LED的产业链分布及市场情况简介 模块一 LED的发展及产业分布三、LED应用场合 鉴于LED的自身优势，目前主要应用于通用照明、景观照明、背光源、显示屏和汽车照明等多个领域，下面简要介绍几种典型的应用。 （1）显示屏、交通讯号 （2）汽车用灯 （3）LED背光源 （4）LED照明光源 （5）其它应用 2011年我国LED应用领域（如图2-4所示） 。 模块一 LED的发展及产业分布三、LED应用场合 模块二LED与OLED的基本知识 一、LED的基本知识 （一）LED的发光原理 LED是一种PN结器件，和一般的整流二极管一样，也具有二极管单向导电的特性，即具有整流特性；但它在外加正偏压的情况下，还会发出某种波长的光。把电能转换为光能，因而它是一种“电致发光”器件。在LED中我们利用的是PN结的发光特性，而不是它的整流特性。 模块二LED与OLED的基本知识 一、LED的基本知识 模块二LED与OLED的基本知识 一、LED的基本知识 （二）LED的结构 LED是一块电致发光的半导体材料，它主要的部分是一个PN结管芯。 主要由支架、银胶、晶片、金线、环氧树脂五种物料所组成，如图2-8所示。 模块二LED与OLED的基本知识 一、LED的基本知识 （三）LED的基本特征与分类 1．LED的基本特征 （1）工作寿命长 （2）耗电低 （3）响应时间快 （4）LED体积小，重量轻、耐抗击 （5）易于调光、调色、可控性大 （6）“绿色”光源 （7）技术先进 表2-2为LED与几种常见光源的性能比较 模块二LED与OLED的基本知识 一、LED的基本知识 模块二LED与OLED的基本知识 一、LED的基本知识 2．LED的分类 （1）按发光管发光颜色分 （2）按发光管出光面特征分 （3）按发光强度角分布图来分 （4）按发光二极管的结构分 （5）按发光强度和工作电流分 （6）按封装式样分 （7）数码管（Display） （8）点阵（LED Dot Matrix） 模块二LED与OLED的基本知识 一、LED的基本知识 （四）白光LED 对于一般照明而言，人们更需要白色的光源，白光由连续光谱组成，因此，不可能制出直接发出连续光谱的单只白光LED。白光LED的结构如图2-10所示。图2-11是一种白色LED和普通白炽灯发光光谱。 模块二LED与OLED的基