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LED裝飾�
閱讀�6902時間�2010-09-08 09:40:03

  因為它的色彩很豐富,體積�、耐用、節(jié)�,LED非常的適合于裝飾用�。LED裝飾燈把它安裝在電路板上或者柔性電纜上或者其他的材料�,LED可以用做字母燈、標(biāo)志牌、軌道燈、燈管等等的光源� 照明 隨著LED技�(shù)的發(fā)展,一個組合LED以某種方式安裝起�,它可以�(fā)出足夠于室內(nèi)照明的光�,例如可以用做:夜燈、臺�、花園燈等顯示屏LED的一個很典型的用途是用做信息的顯示和大屏幕顯�,它們都廣泛的用于體育場、機(jī)場、商�(yè)中心等等。目前世界上的LED顯示�是在紐約曼哈頓時代廣場上� LED背光�因為LED的體積非常小、耗電低,所以很適合作為液晶顯示的背光源� 顏色 顏色的單一性是LED的內(nèi)在特�,它在一個很窄的頻率�(nèi)�(fā)出很純的顏色,這種顏色是用波長(LPK)來計算(NM)的。波長是LED晶片材料的一種內(nèi)在的特�,不同的材料會有不同的波�,也就是有不同的顏色。我們知道白光是所有顏色的一個綜合休,但是人們的眼睛不需要光譜里所有顏色的綜合,僅需要三種色(紅、綠、藍(lán)�?;谶@種原�,人們想了很多方法去制�白光LED,最典型的一種制造方法就是把稼鋅型的�(lán)光LED埋在一個會�(fā)黃光的熒光粉里面��

特點

  1、高純度,鮮艷豐富的色彩。目前LED�(chǎn)品幾乎覆蓋了整個可見光譜范�,且色彩純度�。而獲得彩色光的傳�(tǒng)方式是白熾燈加濾光片,大大降低了光效�

  2、超長壽�。LED的實際壽命超�5萬小�,為一般光源的幾倍甚至幾十��

  3、光源中沒有水銀,光束中不含紫外�。LED是固體發(fā)光光源,綠色�(huán)�,特別適用于服裝�、香水店、珠寶店、博物館、美�(shù)館等場所,可滿足其展示商品對照明的特殊要��

  4、固體發(fā)�,抗震性能好,牢固可靠�

  5、節(jié)�,經(jīng)�(jì),免維護(hù)�

分類

    1、按�(fā)光管�(fā)光顏色分
    按發(fā)光管�(fā)光顏色分,可分成紅色、橙色、綠色(又細(xì)分黃�、標(biāo)�(zhǔn)綠和純綠�、藍(lán)光等。另�,有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片�
    根據(jù)�(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無�,上述各種顏色的�(fā)光二極管還可分成有色透明、無色透明、有色散射和無色散射四種類型。散射型�(fā)光二極管和達(dá)于做指示燈用�
    2、按�(fā)光管出光面特征分
    按發(fā)光管出光面特征分圓燈、方�、矩�、面�(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等。圓形燈按直徑分為�2mm、�4.4mm、�5mm、�8mm、�10mm及�20mm�。國外通常把�3mm的發(fā)光二極管記作T-1;把φ5mm的記作T-1�3/4�;把φ4.4mm的記作T-1�1/4��
    由半值角大小可以估計圓形�(fā)光強(qiáng)度角分布情況�
    從發(fā)光強(qiáng)度角分布圖來分有三類�
    �1)高指向�。一般為尖頭�(huán)氧封裝,或是帶金屬反射腔封裝,且不加散射�。半值角�5°�20°或更�,具有很高的指向�,可作局部照明光源用,或與光檢出器聯(lián)用以組成自動檢測系統(tǒng)�
    �2)標(biāo)�(zhǔn)�。通常作指示燈�,其半值角�20°�45°�
    �3)散射型。這是視角較大的指示燈,半值角�45°�90°或更大,散射劑的量較��
    3、按�(fā)光二極管的結(jié)�(gòu)�
    按發(fā)光二極管的結(jié)�(gòu)分有全環(huán)氧包封、金屬底座環(huán)氧封�、陶瓷底座環(huán)氧封裝及玻璃封裝等結(jié)�(gòu)�
    4、按�(fā)光強(qiáng)度和工作電流�
    按發(fā)光強(qiáng)度和工作電流分有普通亮度的LED(發(fā)光強(qiáng)�100mcd�;把�(fā)光強(qiáng)度在10�100mcd間的叫高亮度�(fā)光二極管。一般LED的工作電流在十幾mA至幾十mA,而低電流LED的工作電流在2mA以下(亮度與普通發(fā)光管相同��
    除上述分類方法外,還有按芯片材料分類及按功能分類的方法�

原理

    LED(Light Emitting Diode�,發(fā)光二極管,是一種能�?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半�(dǎo)體器�,它可以直接把電�(zhuǎn)化為�。LED的心臟是一個半�(dǎo)體的晶片�
    晶片的一端附在一個支架上,一端是�(fù)極,另一端連接電源的正�,使整個晶片被�(huán)氧樹脂封裝起�。半�(dǎo)體晶片由兩部分組�,一部分是P型半�(dǎo)�,在它里面空穴占主導(dǎo)地位,另一端是N型半�(dǎo)�,在這邊主要是電子。但這兩種半�(dǎo)體連接起來的時�,它們之間就形成一個P-N�(jié)。當(dāng)電流通過�(dǎo)線作用于這個晶片的時�,電子就會被推向P區(qū),在P區(qū)里電子跟空穴�(fù)�,然后就會以光子的形式發(fā)出能�,這就是LED�(fā)光的原理。而光的波長也就是光的顏色,是由形成P-N�(jié)的材料決定的�  最初LED用作儀器儀表的指示光源,后來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應(yīng)用,�(chǎn)生了很好的經(jīng)�(jì)效益和社會效�。以12英寸的紅色交通信號燈為例,在美國本來是采用長壽命,低光效�140瓦白熾燈作為光源,它�(chǎn)�2000流明的白�。經(jīng)紅色濾光片后,光損失90%,只剩下200流明的紅�。而在新設(shè)計的燈中,采用了18個紅色LED光源,包括電路損失在�(nèi),共耗電14�,即可產(chǎn)生同樣的光效。汽車信號燈也是LED光源�(yīng)用的重要�(lǐng)��
    對于一般照明而言,人們更需要白色的光源�1998年發(fā)白光的LED開發(fā)成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石(YAG)封裝在一起做�。GaN芯片�(fā)�(lán)光(λp=465nm,Wd=30nm�,高�?zé)Y(jié)制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍(lán)光激�(fā)后發(fā)出黃色光�,峰�550nm。藍(lán)光LED基片安裝在碗形反射腔�,覆蓋以混有YAG的樹脂薄�,約200-500nm� LED基片�(fā)出的�(lán)光部分被熒光粉吸�,另一部分�(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光混合,可以得到得白光。對于InGaN/YAG白色LED,通過改變YAG熒光粉的化學(xué)組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚�,可以獲得色�3500-10000K的各色白光。這種通過�(lán)光LED得到白光的方�,構(gòu)造簡�、成本低�、技�(shù)成熟度高,因此運用最��

用�

    1.可見光的光譜和LED白光的關(guān)�� 眾所周之,可見光光譜的波長范圍為380nm�760nm,是人眼可感受到的七色光——紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫,但這七種顏色的光都各自是一種單色光。例如LED�(fā)的紅光的峰值波長為565nm。在可見光的光譜中是沒有白色光的,因為白光不是單色光,而是由多種單色光合成的復(fù)合光,正如太陽光是由七種單色光合成的白色光,而彩色電視機(jī)中的白色光也是由三基色紅、綠、藍(lán)合成。由此可�,要使LED�(fā)出白光,它的光譜特性應(yīng)包括整個可見的光譜范圍。但還不能制造這種性能的LED。根�(jù)人們對可見光的研究,人眼睛所能見的白�,至少需兩種光的混合,即二波長發(fā)光(�(lán)色光+黃色光)或三波長�(fā)光(�(lán)色光+綠色�+紅色光)的模�。上述兩種模式的白光,都需要藍(lán)色光,所以攝取藍(lán)色光已成為制造白光的�(guān)鍵技�(shù),即�(dāng)前各大LED制造公司追逐的“藍(lán)光技�(shù)�。國際上掌握“藍(lán)光技�(shù)”的廠商僅有少數(shù)幾家,所以白光LED的推廣應(yīng)�,尤其是高亮度白光LED在我國的推廣還有一個過程�
    2.白光LED的工藝結(jié)�(gòu)和白色光�� 對于一般照�,在工藝�(jié)�(gòu)上,白光LED通常采用兩種方法形成,種是利用“藍(lán)光技�(shù)”與熒光粉配合形成白�;第二種是多種單色光混合方法。這兩種方法都已能成功�(chǎn)生白光器�。種方法�(chǎn)生白光的系統(tǒng)如圖1所�,圖中LED GaM芯片�(fā)�(lán)光(λp=465nm),它和YAG(釔鋁石榴石)熒光粉封裝在一�,當(dāng)熒光粉受�(lán)光激�(fā)后發(fā)出黃色光,結(jié)�,藍(lán)光和黃光混合形成白光(構(gòu)成LED的結(jié)�(gòu)如圖2所示)。第二種方法采用不同色光的芯片封裝在一�,通過各色光混合而產(chǎn)生白��
    3.白光LED照明新光源的�(yīng)用前�� 為了說明白光LED的特點,先看看照明燈光源的狀�。白熾燈和鹵鎢燈,其光效�12�24流明/�;熒光燈和HID燈的光效�50�120流明/�。對白光LED:在1998�,白光LED的光效只�5流明/�,到�1999年已�(dá)�15流明/�,這一指標(biāo)與一般家用白熾燈相近,而在2000年時,白光LED的光效已�(dá)25流明/�,這一指標(biāo)與鹵鎢燈相近。有公司�(yù)�,到2005年,LED的光效可�(dá)50流明/�,到2015年時,LED的光效可望達(dá)�150�200流明/�。那時的白光LED的工作電流便可達(dá)安培級。由此可見開�(fā)白光LED作家用照明光�,將成可能的�(xiàn)實�
    普通照明用的白熾燈和鹵鎢燈雖價格便�,但光效低(燈的熱效�(yīng)白白耗電�,壽命短,維�(hù) 工作量大,但若用白光LED作照�,不僅光效高,而且壽命長(連續(xù)工作時間10000小時以上�,幾乎無需維護(hù)。德國Hella公司利用白光LED開發(fā)了飛�(jī)閱讀�;澳大利亞首都堪培拉的一條街道已用了白光LED作路燈照明;我國的城市交通管理燈也正用白光LED取代早期的交通秩序指示燈??梢灶A(yù)見不久的將來,白光LED定會�(jìn)入家庭取代現(xiàn)有的照明��
    LED光源具有使用低壓電源、耗能少、適用性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、響�(yīng)時間�、對�(huán)境無污染、多色發(fā)光等的優(yōu)�,雖然價格較�(xiàn)有照明器材昂貴,仍被�(rèn)為是它將不可避免地替代現(xiàn)有照明器��

使用

  靜電和電壓的突然變化,靜電和電壓的突然增加都會損壞LED,所以在裝配LED的時候要求帶上防靜電手套或手�。所有的�(shè)備都必須有接地保�(hù)�

  燈腳的整形,如果需要做燈腳整形的話,它必須要在焊接之前完成,燈腳彎曲的地方與樹脂封蓋的距離不得小于5毫米,而且保證不會有不恰當(dāng)?shù)耐饬ψ饔糜跇渲?,所以用鑷子等工具輔助使��

  焊接,環(huán)氧樹脂的底部離焊接表面最小要1.6毫米,防止在焊接過程中有外力作用于燈體。焊接之后要避免重新再焊。在手工焊接的時�,焊接的溫度�(yīng)該是260度。焊接時間應(yīng)少于3秒功率低�30�。在用波峰焊的時�,在260度的情況下焊接時間不要超�5�。如果用烙鐵焊接一串的LED在印刷電路板上的時候,不要同時焊接兩端燈腳。焊接的時候也要用金屬的鑷子去拿著燈腳,這樣有利于熱量的散發(fā)�

  清洗:不要用沒有指定的化�(xué)物質(zhì)去清洗LED,否則就會損壞LED的表�,如果真的需要的話請用酒�,或者氟立昂。在正常溫度清洗的時間要少于30��

  電阻:要保證LED的良好狀�,在�(yīng)用時要加上適�(dāng)?shù)碾娮鑱肀Wo(hù)��

亮度視角

  LED光輸出量會隨著它的芯片的類型和封裝方法的不同以及其他的一些區(qū)別而變�。但是在國際上沒一個有�(tǒng)一的標(biāo)�(zhǔn)去衡量它的亮�。一般來說LED的發(fā)光總量是以軸向的一個光點上的高度值來衡量�,并且用(MCD)燭來表�� 一個有很高度度值的LED并不代表它的光輸出量就很�,要計算出它的光總輸出量,就必須把它的發(fā)光角度考慮在內(nèi)。LED的視角也是LED芯片類型的一個功能以及它的環(huán)氧樹脂外殼的分光或散光的功能。不同芯片和封裝外殼的LED就會有不同的亮度值。如果兩個LED有同樣的亮度�,那么發(fā)光角度越大就是光輸出量越大的�

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