深入LED知识.pdf

LED LED 深入认识LLEEDD — LED — LED ——理解LLEEDD的各种数据及名词 LED LED 一． LLEEDD的发展史 LED 出现于60 年代初，当时的光效仅为0.1lm/W，经过几年 发展之后提高到1 lm/W左右，称为高亮度发光二极管，在以后的 约三十年中发展较少，发光颜色也只有红、橙、黄及黄绿几种，只 能用于电器设备的指示用。到了90 年代中期开发出了纯绿及蓝色 的LED，同样一开始亮度很低，经过几年发展后有了大幅度的进展， 光效提高到10lm/W以上，称为超高亮发光二极管，并由日本日亚 公司首先开发成功了白色LED，此时LED 开始向照明领域发展。 我公司最早使用LED 是2000年的芜湖长江大桥，当时红色及 黄色的LED 已可以用于照明，但绿色及蓝色LED 价格高达每颗10 元左右，还无法用于照明。我公司最早用红、绿、蓝LED 做成变 色灯是在2001年，当时蓝、绿的价格是4 元多一颗，由于价格还 太高，这时期的使用量还比较少。 但不久，LED 的发展也像经济发展要经过通货膨胀及环境污染 一样，也进入了一个快速发展和价格竞争引起的劣质产品充斥市场 的时期，由于蓝色LED 的成本并不高，巨大的利润空间引起了大 量的半导体厂相继投产，蓝色LED 的价格在大约4年内，从每颗10 元左右降到了0.4元左右。由于LED 损坏的随机性，使它的可靠性 很难检测，并且由于使者往往把它按普通电子元件对待，没有对它 的可靠性引起足够的重视；因此大量劣质的LED 轻易地进入了照 明产品。2003年到2004年是LED 质量问题最严重的时期。 大约从2005年开始，LED 的价格相对开始稳定，而质量开始 上升，此后生产的LED 只要正常使用，发生大批量死灯的情况就 很少了。但小功率白光LED 的光衰问题却一直没引起足够的重视 或无法攻克，对于使用者直到2007年开始将LED 用于功能照明时 大家才发现，普通小功率LED，在额定电流下点亮1000小时光衰 就达到50%以上，根本无法用于功能照明。随后一些有实力的LED 厂家开始研发低光衰的白光LED，到2007年底已经有一些厂家可 以生产1000小时光衰10%以内的小功率LED 了。 LED LED 二． 白光LLEEDD的获得 大家都知道白光是由七彩光组成的，而红、绿、蓝三基色也可 以组合成白光，白炽灯点亮可直接发出暧色的白光，要别的光色时 需要涂上有色的涂料进行滤色，而LED 的光正好相反，它发出的 光是各种颜色的单色光，没有直接发出白光的LED，需要白光时需 要进行组合才能得到，因此如果把红、绿、蓝三种芯片装在一起就 可以发出白光，但实际上三种颜色很难混合均匀及保持全寿命期间 色温的稳定，而且光效也不够高，因此这种方法虽然一直有人在研 究，但真正应用的很少。现在应用最多的是用蓝光的LED 加荧光 粉，荧光粉受蓝光激发产生黄光和少量红光，与蓝光混合产生白光， 由于目前没有理想的红色荧光粉，使这种方式红光成份较少，因此 显色性不是最好，一般在65—80之间。另外目前正在研究的还有 紫外线LED 加荧光粉来得到白光，由于紫外线激发的荧光粉品种 多，因此容易得到各种色温和更高的显色性，目前已做出一些样品， 但光效还不够高。 LED LED 三． LLEEDD光效的认识 要充分认识LED 的光效，就需要先了解LED 的发光特性及 与LED 光效相关的一些名词。 1． LED 的发光特性：常规光源点亮时在正常使用范围内温度 高或加大功率则光效就高，并且色温低的比色温高的光效要 高，而LED 则正好相反，温度低或降功率使用则光效就高， 并且高色温比低色温的光效要高。 2． 单颗1W LED 的光效：指通常所说的1 颗1W LED 所发 出的总光通量，但实际上1W LED 的功率不是真正的1W， 而是由于管压不同在1.0