LED特性及应用2.pptVIP

LED的特性及其应用(二) LED的特性及其应用 二.LED的应用 1.LED涉及的学科范畴: A.电子光学:将电光学效应应用于光学。如: 电 子显微镜。 B.光电子学:将光应用于电子学。如:光信号传输 代替电子布线。 C.化学:主要是晶片垒晶部分。 D.物理:主要是电子跃迁能级转换以及电性 部分。 E.光学:除垒晶以外,整条产业链都会涉及到。 2.LED的应用范围广泛 A.指示灯 B.汽车光源 C.交通信号灯 D.显示看板 E.背光源 F.特殊光源 G.普通灯饰 H.激光唱机 I.光通信 3.LED的基本驱动方式 (电子部分) A.交流指示驱动方式: B.双灯反向并联交流驱动方式： C.TTL集电极开放式IC驱动方式: D.旧式CMOS IC驱动方式: E.普遍使用直流驱动方式： F.脉冲驱动方式: 4.光的学说 (光学部分) A.Particle Theory(微粒说)----牛顿 光是自发光体射出的一种无质量的微粒,以极大的速度向四方发射。 B.Wave Theory(波动说)----惠更斯 光是一种经由光源的振动所产生的波动,并以一种透明稀薄弥漫于空间的介质(名为:以太)加以传播。 C.Electromagnetic Theory(电磁说)----马克斯威尔 光波之发生是由于介质的电磁变化,而非介质本身的机械振动。 D.Quantum Theory(量子说)----普朗克 光的传播乃是辐射不连续的光电子。（此学说由爱因斯坦证实。） 5.光的反射和折射: K1sinθ1= K1sinφ= K2sinθ2 真空的波数为K，K1=n1k， K2=n2k 斯涅尔定律： θ1= φ，n1 sinθ1= n2 sinθ2 6.全反射 当n2＜ n1时，满足sinθc= n2 / n1 （θc称为临界角，当入射角θ1等于临界角时，折射角为π/2；当入射角大于临界角时，不存在满足斯涅耳定律的折射角；即光在界面全部被反射，称为全反射。） 7.光反射、折射的应用 A.加扩散膜增强混光效果 扩散膜都具有不同透光率规格,可根据产品需要而选择。 B.选择不同折射率的外壳材料达到所要开发产品的出光效果。 C. 设计不同的导光板条纹,使产品达到光色的均匀性。 D.利用棱镜、衍射光栅改变出光的方向而达到产品的光色效果。 8.设计考虑事项： A.不可超越LED额定值设计。 B.欲充分发挥半导体先天的长寿命、高可靠特性时,实际设计时必须低于额定值。一般，在驱动电流、逆向电压控制在额定值的60%。 C.散热设计 结点温升 TS[℃]=Rth[℃/W] X P[W] (P[W]为LED工作时消耗的功率) 结温Tj=Ta+Ts (Ta为环境温度) 降温方式: 1.降低环境温度。 2.降低驱动电流。 3.采用脉冲驱动方式。 4.添加散热装置。 （LED 消耗较大之功率而导致结温上升时，发光强度随之降低，此时呈现热致饱和现象，发光强度不再与电流成比例。） 9.并联驱动模式要注意限流电阻的使用。 * 培训讲师：张春亮 2004年5月7日 R AC LED 利用整流二极管以防反向击穿 AC R LED 图(1)为低电平状态下亮灯 图(2)为高电平状态下亮灯 TTL VCC R LED TTL R VCC 图(1) 图(2) LED VCC R RS LED CMOS R LED VCC RS CMOS 图（1） 图（2） 图（1）为高电位状态下亮灯 图（2）为低电位状态下亮灯 图（1）恒压驱动 图（2）恒流驱动 恒压源 恒流源 R LED LED 图（3）交流变直流驱动 AC 整流桥 R LED 脉冲发生器 R 脉冲采用正脉冲的驱动方式,另外在控制色彩方面的变幻、灰度一般都采用PWM(脉宽调制)的方式驱动。 讨论光的传播时，以波动说及电磁说为宜；而解释光电现象及光与其他物质的相互作用时，则以微粒说或量子说比较合适。 θ1 θ2 φ K0