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LED裝飾�
閱讀�6905�(shí)間:2010-09-08 09:40:03

  �?yàn)樗纳屎茇S�,體積小、耐用、節(jié)能,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�、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�(gè)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(tái)�、花園燈等顯示屏LED的一�(gè)很典型的用途是用做信息的顯示和大屏幕顯示,它們都廣泛的用于體育場、機(jī)�、商�(yè)中心等等。目前世界上的LED顯示�是在紐約曼哈頓時(shí)代廣場上� LED背光��?yàn)長ED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�(gè)很窄的頻率內(nèi)�(fā)出很純的顏色,這種顏色是用波長(LPK)來�(jì)算(NM)的。波長是LED晶片材料的一種內(nèi)在的特�,不同的材料�(huì)有不同的波長,也就是有不同的顏色。我們知道白光是所有顏色的一�(gè)綜合�,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�(gè)�(huì)�(fā)黃光的熒光粉里面��

特點(diǎn)

  1、高純度,鮮艷豐富的色彩。目前LED�(chǎn)品幾乎覆蓋了整�(gè)可見光譜范圍,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(shí)際壽命超�5萬小�(shí),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�,綠色環(huán)保,特別適用于服裝店、香水店、珠寶店、博物館、美�(shù)館等場所,可滿足其展示商品對(duì)照明的特殊要求�

  4、固體發(fā)光,抗震性能�,牢固可��

  5、節(jié)能,�(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�、綠色(又細(xì)分黃�、標(biāo)�(zhǔn)綠和純綠�、藍(lán)光等。另外,有的�(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯��
    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(jì)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�,或是帶金屬反射腔封裝,且不加散射劑。半值角�5°�20°或更�,具有很高的指向性,可作局部照明光源用,或與光檢出器聯(lián)用以組成自動(dòng)檢測系統(tǒng)�
    �2)標(biāo)�(zhǔn)�。通常作指示燈用,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�,散射劑的量較大�
    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�、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);把發(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)化為光。LED的心臟是一�(gè)半導(dǎo)體的晶片�
    晶片的一端附在一�(gè)支架上,一端是�(fù)�,另一端連接電源的正極,使整�(gè)晶片被環(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)體,在這邊主要是電�。但這兩種半�(dǎo)體連接起來的時(shí)�,它們之間就形成一�(gè)P-N�(jié)。當(dāng)電流通過�(dǎo)線作用于這�(gè)晶片的時(shí)候,電子就會(huì)被推向P區(qū),在P區(qū)里電子跟空穴�(fù)�,然后就�(huì)以光子的形式�(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�(hào)燈和大面積顯示屏中得到了廣泛�(yīng)用,�(chǎn)生了很好的經(jīng)�(jì)效益和社�(huì)效益。以12英寸的紅色交通信�(hào)燈為�,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流明的紅光。而在新設(shè)�(jì)的燈�,采用了18�(gè)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�(hào)燈也是LED光源�(yīng)用的重要�(lǐng)��
    �(duì)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中,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(duì)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)熒光粉層的厚度,可以獲得色溫3500-10000K的各色白�。這種通過�(lán)光LED得到白光的方�,構(gòu)造簡�、成本低廉、技�(shù)成熟度高,因此運(yùn)用最��

用�

    1.可見光的光譜和LED白光的關(guān)系� 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?yàn)榘坠獠皇菃紊猓怯啥喾N單色光合成的�(fù)合光,正如太陽光是由七種單色光合成的白色�,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�,它的光譜特性應(yīng)包括整�(gè)可見的光譜范圍。但還不能制造這種性能的LED。根�(jù)人們對(duì)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�(gè)過程�
    2.白光LED的工藝結(jié)�(gòu)和白色光�� �(duì)于一般照�,在工藝�(jié)�(gòu)�,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)果,�(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�(diǎn),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(duì)白光LED:在1998�,白光LED的光效只�5流明/瓦,到了1999年已�(dá)�15流明/瓦,這一指標(biāo)與一般家用白熾燈相近,而在2000年時(shí),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�,LED的光效可�(dá)50流明/�,到2015年時(shí),LED的光效可望達(dá)�150�200流明/�。那�(shí)的白光LED的工作電流便可達(dá)安培�(jí)。由此可見開�(fā)白光LED作家用照明光�,將成可能的�(xiàn)�(shí)�
    普通照明用的白熾燈和鹵鎢燈雖價(jià)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�(shí)�10000小時(shí)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�;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。可以預(yù)見不久的將來,白光LED定會(huì)�(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�、適用性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、響�(yīng)�(shí)間短、對(duì)�(huán)境無污染、多色發(fā)光等的優(yōu)�(diǎn),雖然價(jià)格較�(xiàn)有照明器材昂�,仍被認(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�(huì)損壞LED,所以在裝配LED的時(shí)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(huì)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�。焊接之后要避免重新再焊。在手工焊接的時(shí)�,焊接的溫度�(yīng)該是260�。焊接時(shí)間應(yīng)少于3秒功率低�30�。在用波峰焊的時(shí)�,在260度的情況下焊接時(shí)間不要超�5秒。如果用烙鐵焊接一串的LED在印刷電路板上的�(shí)�,不要同�(shí)焊接兩端燈腳。焊接的�(shí)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�(huì)損壞LED的表�,如果真的需要的話請(qǐng)用酒�,或者氟立昂。在正常溫度清洗的時(shí)間要少于30��

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

亮度視角

  LED光輸出量�(huì)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�(gè)有統(tǒng)一的標(biāo)�(zhǔn)去衡量它的亮度。一般來說LED的發(fā)光總量是以軸向的一�(gè)光點(diǎn)上的高度值來衡量�,并且用(MCD)燭來表�� 一�(gè)有很高度度值的LED并不代表它的光輸出量就很高,要計(jì)算出它的光總輸出�,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�(gè)功能以及它的�(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(huì)有不同的亮度值。如果兩�(gè)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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