LED根底學(xué)問問答LED的根本照明術(shù)語有哪些？答:常用照明術(shù)語光通量：符號①，單位流明Lm,說明發(fā)光體每秒種所發(fā)出的光量之總和，即光通量。光強：符號I,單位坎德拉cd,說明發(fā)光體在特定方向單位立體角內(nèi)所放射的光通量。照度：符號E,單位勒克斯Lm/m2,說明發(fā)光體照耀在被照物體單位面積上的光通量。亮度：符號L,單位尼脫cd/m2,說明發(fā)光體在特定方向單位立體角單位面積內(nèi)的光通量。光效：單位每瓦流明Lm/w,說明電光源將電能轉(zhuǎn)化為光的力氣，以發(fā)出的光通量除以耗電量來表示。平均壽命：單位小時，說明指一批燈泡至百分之五十的數(shù)量損壞時的小時數(shù)。經(jīng)濟壽命：單位小時，說明在同時考慮燈泡的損壞以及光束輸出衰減的狀況下，其綜合光束輸出減至一特定的小時數(shù)。此比例用于室外的光源為百分之七十，用于室內(nèi)的光源如日光燈則為百分之八十。色溫:光源放射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色一樣時，黑體的溫度稱為該光源的色溫。光源色溫不同，光色也不同，色溫在3300K以下有穩(wěn)重的氣氛,溫順的感覺；色溫在3000—5000K為中間色溫，有爽快的感覺；色溫在5000K以上有冷的感覺.不同光源的不同光色質(zhì)低劣，沒有很好地表現(xiàn)出壽命長的優(yōu)點。還有，從本錢、市場的角度考慮，LED作為照明光源，其是否與太陽能結(jié)合使用，在設(shè)計上需要走不同的路線，并不是單獨作為一種光源來開發(fā)就能完成的。LED器件產(chǎn)品應(yīng)用到路燈上，技術(shù)上的特別要求主要是要結(jié)合LED光強和發(fā)光角度來設(shè)計，另外由于多顆LED組合，出光設(shè)計方面要兼顧照耀面域，燈具方面需要重點考慮散熱的有效性。LED路燈與一般路燈的比照優(yōu)勢：節(jié)能、環(huán)保，易于和低壓適配，也可和太陽能系統(tǒng)直接配套,無需額外的逆變、轉(zhuǎn)換過程，能到達最大的能源利用率。缺乏：照明角度偏小、不均勻，顏色顯色指數(shù)偏低，光學(xué)、散熱設(shè)計復(fù)雜。技術(shù)上的缺乏：當前技術(shù)下的光通量還不夠，光效太低，品質(zhì)難以保證。解決措施：LED產(chǎn)品應(yīng)用于路燈需要特地的設(shè)計，也需要特地的標準（用傳統(tǒng)光源的測試數(shù)據(jù)來評價LED光源往往并不客觀）。LED應(yīng)用于路燈有先天的優(yōu)勢也有劣勢。優(yōu)勢在于：第一,LED作為點光源，假設(shè)設(shè)計合理，很大程度上可以直接解決傳統(tǒng)球狀光源必需依靠光放射來解決的二次取光及光損耗問題；其次，對光照耀面的均勻度可控，理論上可以做到在目標區(qū)域內(nèi)完全均勻，這也能避開傳統(tǒng)光源“燈下亮”現(xiàn)象中的光鋪張；第三，色溫可選，這樣在不同場合的應(yīng)用中，也是提高效率、降低本錢的一個重要途徑；第四，技術(shù)進步空間照舊很大。劣勢（影響路燈推廣應(yīng)用的因素）：當前價格還太高，光通量低，當前同等照度設(shè)計的LED光源價格大約相當于傳統(tǒng)光源的4倍（不過在路燈產(chǎn)品中，光源局部占總本錢并不高，所以在工程安裝中的本錢提高比例也不會太高，應(yīng)用的空間還是比較大的），在民用中難以承受。當前設(shè)計和制造標準比較混亂，損壞比例高，影響了LED的壽命優(yōu)勢。LED為何節(jié)能？答:高亮度單色光的LED已經(jīng)在市場上取得了進展.盡管它們與傳統(tǒng)的燈泡相比更加昂貴，但是它們的優(yōu)點完全可以抵消其較高的價格，即它具有更高的性價比,首先，一個紅色LED發(fā)光到達某個亮度時所需消耗的能量是15瓦，而傳統(tǒng)的燈泡要到達同等量度則要消耗高達150瓦的能量；另外據(jù)科學(xué)家們測定，LED通電發(fā)光時，有10%的電能可以轉(zhuǎn)化成光能，而白熾燈泡的轉(zhuǎn)化效率只有7-8%,由此可見，要到達同等的照明效果，LED燈比白熾燈節(jié)能是顯而易見的了。LED為何壽命長？答:白熾燈的發(fā)光機理是電能將發(fā)光鴇絲進展加熱而發(fā)光的，經(jīng)過相當長時間的加熱，鴇絲就會老化甚至燒斷，至此，白熾燈泡的壽命也就此告終了，而發(fā)光二極管的發(fā)光機理是由二極管特別的組成構(gòu)造打算的，二極管主要由PN結(jié)晶片、電極和光學(xué)系統(tǒng)組成，當在電極上加上正向偏壓之后，使電子和空穴分別注入P區(qū)和N區(qū)，當非平衡少數(shù)載流子和多數(shù)載流子復(fù)合時，就會以輻射光子的形式將多余的能量轉(zhuǎn)化為光能。其發(fā)光過程包括三個局部：正向偏壓下的載流子注入、復(fù)合輻射和光能傳輸。由此可見二極管主要是靠載流子的不斷移動而發(fā)光的,不存在老化和燒斷的現(xiàn)象，其特別的發(fā)光機理打算了它的發(fā)光壽命長達5-10萬個小時.LED照明燈具我們必需生疏到，單個或多個白光LED與用作照明光源的燈具的概念是有差異的.到目前，國內(nèi)外所研發(fā)和生產(chǎn)的白光LED還遠不能到達照明光源的要求,我們應(yīng)當利用和發(fā)揮我國在進展各類小型緊湊型熒光燈在世界所處的優(yōu)勢和先進技術(shù)，抓住機遇，在進展固體光源中有所作為,白光LED在實現(xiàn)照明光源的燈具所面臨的一些重大問題與緊湊型熒光燈曾面臨已解決或正在解決的問題相像。1、燈具中安裝的AC-DC轉(zhuǎn)換電路應(yīng)適應(yīng)LED電流驅(qū)動的特點這個電源既要有供LED所需的接近恒流的正向電流輸出，又要有高的轉(zhuǎn)換率，以保證LED安全牢靠工作，固然還要留意本錢。2、LED燈具牢靠性影響燈具牢靠性的因素主要是LED器件和上述電氣元器件.我司所用的LED光源為世界一流廠商的，電器配件的主要元器件為歐美廠商的。3、燈具散熱單個LED導(dǎo)熱的抑制，并不等于照明光源燈具散熱的解決，隨著大功率、大尺寸、高亮度芯片進展,LED器件和燈具的散熱必需解決。大功率LED燈具承受導(dǎo)熱硅膠片導(dǎo)熱，熱輻射和自然空冷的方式散熱.依據(jù)LED的IIATIZ定理LED工作溫度為25c以下時，使用壽命為10萬個小時,25-50°。時，使用壽命為5萬個小時,50-75℃時，使用壽命為2萬個小時,75T00℃時，使用壽命為1萬個小時，100T25c時，使用壽命為5千個小時，125-150℃時，使用壽命為2千個小時。4、燈具光色的均勻性和光學(xué)系統(tǒng)由于小小的LED特別構(gòu)造導(dǎo)致的光特性不像白熾燈泡和熒光燈那樣,存在白光光色的不均勻性問題.組合成照明燈具后,光色的均勻性又如何？由假設(shè)干LED組合成的“二次光源”的配光分布及構(gòu)成LED燈具的光學(xué)系統(tǒng)如何滿足照明光源要求是一個簡潔的系統(tǒng)工程,這是需要認真考慮和解決的。.影響大功率LED燈具的使用壽命的關(guān)鍵因素有哪些？答二1).開關(guān)電源的使用壽命,2).LED光源本身的光衰和散熱構(gòu)造組成,3).整個大功率LED燈具的散熱構(gòu)造設(shè)計。.大功率LED燈具有多長的使用壽命？答:依據(jù)LED的HATIZ定理LED工作溫度為25℃以下時，使用壽命為10萬個小時,25-50℃時，使用壽命為5萬個小時,50-75℃時,使用壽命為2萬個小時，75700℃時，使用壽命為1萬個小時，100T25C時，使用壽命為5千個小時，125-150℃時，使用壽命為2千個小時.故影響大功率LED燈具的使用壽命關(guān)鍵在于是否很好地解決了其散熱問題。.國產(chǎn)LED芯片與國外知名廠商的LED芯片有何區(qū)分？答二1).國內(nèi)在芯片構(gòu)造和電路的制作、封裝的工藝水平比較低，制作比較粗糙；2),晶片進展切割形成芯片時的精度不夠；3).芯片封裝選材比較差,封裝成品率和牢靠性比較差.LED燈具主要組成局部？答：LED發(fā)光二極管、PCB電路板、驅(qū)動電源、外殼。這四種材料構(gòu)成了LED產(chǎn)品的主體，也根本打算了LED產(chǎn)品的材料品質(zhì)。.大功率LED筒燈，射燈，泛光燈,投光燈的各自區(qū)分？答二筒燈:是一種相對于一般明裝的燈具更具有聚光性的燈具,一般是用于一般照明或關(guān)心照明。射燈:是一種高度聚光的燈具,它的光線照耀是具有可指定特定目標的。泛光燈:是一種可以向四周八方均勻照耀的“點光源“，它的照耀范圍可以任意調(diào)整,可以對物體產(chǎn)生投影陰影。投光燈:相對于泛光燈來說比較聚光的一種器具。.眩光的概念？答:眩光，分失能眩光與不舒適眩光.但凡降低人眼視力的眩光稱為失能眩光，凡使人產(chǎn)生不快之感的眩光稱為不舒適眩光。.LED燈具產(chǎn)生眩光的緣由？答:產(chǎn)生眩光的主要因素為：1）、光源的亮度（亮度越高，眩光越顯著）；2）、光源的位路（越接近視線，眩光越顯著）；3）、光源的外觀大小與數(shù)量（表觀面積越大，光源數(shù)目越多，眩光越顯著）；4）、四周的環(huán)境（環(huán)境亮度越暗，眼睛適應(yīng)亮度越低，眩光也就越顯著）.傳統(tǒng)光源相比,LED光源有哪些優(yōu)點？答：（1）工作壽命長：LED作為一種導(dǎo)體固體發(fā)光器件，較之其他發(fā)光器具有更長的工作壽命。其亮度半衰期通?？傻竭_十萬小時。如用LED替代傳統(tǒng)的汽車用燈，那么它的壽命將遠大于汽車本體的壽命，具有終身不用修理與更換的特點。（2）耗電低：LED是一種低壓工作器件，因此在同等亮度下，耗電最小，可大量降低能耗。相反，隨著今后工藝和材料的進展，將具有更高的發(fā)光效率。人們作過計算，假設(shè)國內(nèi)的照明燈具全部用LED替代，則可削減5座大型電廠，從而對環(huán)境保護格外有利。（3）響應(yīng)時間快：LED一般可在幾十毫秒（ns）內(nèi)響應(yīng)，因此是一種告知器件，這也是其他光源望塵莫及的。承受LED制作汽車的高位剎車燈在高速狀態(tài)下，大提高了汽車的安全性。（4）體積小，重量輕、耐抗擊：這是半導(dǎo)體固體器件的固有特點。彩LED可制作各類清楚精巧的顯示器件。（5）易于調(diào)光、調(diào)色、可控性大：LED作為一種發(fā)光器件，可以通過流過電流的變化把握亮度，也可通過不同波長LED的配輅實現(xiàn)顏色的變化與調(diào)整。因此用LED組成的光源或顯示屏，易于通過電子把握來到達各種應(yīng)用的需要，與IC電腦在兼容性無比毫困難。另外，LED光源的應(yīng)用原則上不受害的限制，可塑性極強，可以任意延長，實現(xiàn)積木式拼裝。目前大屏幕的彩色顯示屏非LED莫屬。（6）用LED制作的光源不存在諸如水銀、鉛等環(huán)境污染物，不會污染環(huán)境。因此人們將LED光源稱為“綠色”光源是受之無愧的。常用LED燈珠參數(shù)：A）3528（貼片）：VF電壓（電壓典型值）：3.0-3.4V；IF電流（電流典型值）：20MA；WF功率（功率典型值）：0.06W；尺寸：長3.5MM*寬2.8MM*高1.4MMB）3020（貼片）：VF電壓（電壓典型值）：3.0-3.4V；IF電流（電流典型值）：20MA；WF功率（功率典型值）：0.06W；尺寸：長3.0MM*寬2.0MM*高1.0MMC）3014（貼片）：VF電壓（電壓典型值）：3.0-3.4V；IF電流（電流典型值）：30MA；WF功率（功率典型值）：0.1W；尺寸:長3.0MM*寬lo4MM*高0.6MMD）5050（貼片）：VF電壓（電壓典型值）：3.0~3.4V；IF電流（電流典型值）：60MA；WF功率（功率典型值）：0.2W；尺寸:長5.0MM*寬5.0MM*高1.0MME）大功率1W（貼片）：VF電壓（電壓典型值）：3.0-3.4V；IF電流（電流典型值）：350MA；WF功率（功率典型值）：1W；一般用仿流明封裝F。）C5草帽（插件）：VF電壓（電壓典型值）：3.0-3.4V；IF電流（電流典型值）：20MA；WF功率（功率典型值）：0.06W；組成最正確環(huán)境，色溫〉5000k:光色為涼快型（帶藍的白色），冷的氣氛效果；色溫在3300-5000K：光色為中間（白），爽快的氣氛效果；色溫〈3300K：光色為溫順（帶紅的白色），穩(wěn)重的氣氛效果。a.色溫與亮度高色溫光源照耀下，如亮度不高則給人們有一種陰氣的氣氛；低色溫光源照耀下，亮度過高會給人們有一種悶熱感覺.b.光色的比照在同一空間使用兩種光色差很大的光源，其比照將會消滅層次效果，光色比照大時，在獲得亮度層次的同時，又可獲得光色的層次.顯色性：光源的顯色性是由顯色指數(shù)來說明，它表示物體在光下顏色比基準光（太陽光）照明時顏色的偏離能較全面反映光源的顏色特性.顯色分兩種忠實顯色：能正確表現(xiàn)物質(zhì)原來的顏色需使用顯色指數(shù)（Ra）高的光源，其數(shù)值接近100,顯色性最好,效果顯色：要鮮亮地強調(diào)特定顏色，表現(xiàn)美的生活可以利用加色法來加強顯色效果.由于光線中光譜的組成有差異，因此即使光色一樣，燈的顯色性也可能不同.燈具效率（也叫光輸出系數(shù)）是衡量燈具利用能量效率的重要標準，它是燈具輸出的光能量與燈具內(nèi)光源輸出的光能量之間的比例。LED是什么？答：LED是英文LightEmittingDiode,即發(fā)光二極管,是一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件，它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料,當兩端加上正向電壓，半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合引起光子放射而產(chǎn)生光,LED可以直接發(fā)出紅、黃、藍、綠、青、橙、紫、白色的光,第一個商用二極管產(chǎn)生于1960年，它的根本構(gòu)造是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，絡(luò)于一個有引線的架子上,然后四周用環(huán)氧樹脂密封,起到保護內(nèi)部芯線的作用所以LED的抗震性能好。大功率LED路燈的應(yīng)用范圍在那？答二1).道路照明，2).市政廣場(公園)，3).廣告牌(商業(yè)廣告牌)和店鋪招牌,4).景觀雕塑(花草樹木)，5).運動場所，6).工廠照明(含倉庫，物流中心)及車庫，7).橋梁(隧道)和交通設(shè)備，8).加油站。大功率LED筒燈的應(yīng)用范圍在那？答:1).商業(yè)場所(餐飲，店鋪)，2).酒店，3).辦公大樓(寫字樓，政府大樓)，4).車站等交通場所，5).超市，批發(fā)市場，6).工廠(含倉庫)，7).運動場所，8).影劇院，大會堂，9).家居照明，10).藝術(shù)博物館，H),地下室，車庫，12).影樓。LED球泡燈的應(yīng)用范圍在那？答二精品呈現(xiàn)櫥窗、咖啡廳、酒吧等室內(nèi)燈光；照畫呈現(xiàn)、藝術(shù)品呈現(xiàn)等局部特寫照明；樓道照明，辦公產(chǎn)所或者過道，家居照明等。LED日光燈的應(yīng)用范圍在那？答:適用于高檔賣場商業(yè)照明；辦公室、會議室等辦公樓內(nèi)照明；展覽館、圖書館、醫(yī)院、學(xué)校、工廠、機場、停車場等公共照明。LED為什么是第四代光源(綠色照明)？答:按電光源的發(fā)光機理分類:第一代光源:電阻發(fā)光如白熾燈。其次代光源:電弧和氣體發(fā)光如鈉燈。三代光源:熒光粉發(fā)光如熒光燈。第四代光源：固態(tài)芯片發(fā)光如LED。LED的發(fā)光機理和工作原理有哪些？答:發(fā)光二極管是由HI-IV族化合物,如GaAs（碑化錢）、GaP（磷化錢）、GaAsP（磷神化錢）等半導(dǎo)體制成的，其核心是PN結(jié).因此它具有一般P-N結(jié)的I-N特性，即正向?qū)?，反向截止、擊穿特?此外,在確定條件下，它還具有發(fā)光特性.在正向電壓下，電子由N區(qū)注入P區(qū)，空穴由P區(qū)注入N區(qū)。進入對方區(qū)域的少數(shù)載流子（少子）一局部與多數(shù)載流子（多子）復(fù)合而發(fā)光。LED的生產(chǎn)工藝步驟有哪些？答：1.工藝:a）清洗：承受超聲波清洗PCB或LED支架，并烘干。b）裝架：在LED管芯（大圓片）底部電極備上銀膠后進展擴張，將擴張后的管芯（大圓片）安輅在刺晶臺上,在顯微鏡下用刺晶筆將管芯一個一個安裝在PCB或LED支架相應(yīng)的焊盤上，隨后進展燒結(jié)使銀膠化。c）壓焊：用鋁絲或金絲焊機將電極連接到LED管芯上，以作電流注入的引線。LED直接安裝在PCB上的，一般承受鋁絲焊機.（制作白光TOP-LED需要金線焊機）。d）封裝：通過點膠，用環(huán)氧將LED管芯和焊線保護起來.在PCB板上點膠，對固化后膠體外形有嚴格要求，這直接關(guān)系到背光源成品的出光亮度。這道工序還將擔當點熒光粉（白光LED）的任務(wù)。e)焊接：假設(shè)背光源是承受SMD-LED或其它已封裝的LED,則在裝配工藝之前，需要將LED焊接到PCB板上。f)切膜：用沖床模切背光源所需的各種集中膜、反光膜等。g)裝配：依據(jù)圖紙要求，將背光源的各種材料手工安裝正確的位輅。h)測試：檢查背光源光電參數(shù)及出光均勻性是否良好.LED的封裝的任務(wù)是將外引線連接到LED芯片的電極上，同時保護好LED芯片，并且起到提高光取出效率的作用,關(guān)鍵工序有裝架、壓焊、封裝。.LED封裝形式LED封裝形式可以說是五花八門,主要依據(jù)不同的應(yīng)用場合承受相應(yīng)的外形尺寸,散熱對策和出光效果.LED按封裝形式分類有Lamp-LED、TOP-LEDSide-LED.SMD-LED、High-Power-LED等。.LED封裝工藝流程.封裝工藝說明門).芯片檢驗鏡檢：材料外表是否有機械損傷及麻點麻坑(lockhill)芯片尺寸及電極大小是否符合工藝要求電極圖案是否完整。⑵.擴片由于LED芯片在劃片后照舊排列嚴密間距很小(約0.1mm),不利于后工序的操作。我們承受擴片機對黏結(jié)芯片的膜進展擴張，是LED芯片的間距拉伸到約0.6mm.也可以承受手工擴張，但很簡潔造成芯片掉落鋪張等不良問題。⑶?點膠在LED支架的相應(yīng)位珞點上銀膠或絕緣膠,（對于GaAs、SiC導(dǎo)電襯底，具有反面電極的紅光、黃光、黃綠芯片，承受銀膠。對于藍寶石絕緣襯底的藍光、綠光LED芯片，承受絕緣膠來固定芯片.）工藝難點在于點膠量的把握，在膠體高度、點膠位輅均有具體的工藝要求。由于銀膠和絕緣膠在貯存和使用均有嚴格的要求，銀膠的醒料、攪拌、使用時間都是工藝上必需留意的事項。⑷.備膠和點膠相反，備膠是用備膠機先把銀膠涂在LED反面電極上，然后把背部帶銀膠的LED安裝在LED支架上.備膠的效率遠高于點膠，但不是全部產(chǎn)品均適用備膠工藝。）.手工刺片將擴張后LED芯片（備膠或未備膠）安路在刺片臺的夾具上，LED支架放在夾具底下，在顯微鏡下用針將LED芯片一個一個刺到相應(yīng)的位輅上.手工刺片和自動裝架相比有一個好處，便于隨時更換不同的芯片，適用于需要安裝多種芯片的產(chǎn)品。）.自動裝架自動裝架其實是結(jié)合了沾膠（點膠）和安裝芯片兩大步驟，先在LED支架上點上銀膠（絕緣膠），然后用真空吸嘴將LED芯片吸起移動位谿,再安貉在相應(yīng)的支架位至各上.自動裝架在工藝上主要要生疏設(shè)備操作編程，同時對設(shè)備的沾膠及安裝精度進展調(diào)整.在吸嘴的選用上盡量選用膠木吸嘴，防止對LED芯片外表的損傷，特別是蘭、綠色芯片必需用膠木的。由于鋼嘴會劃傷芯片外表的電流集中層。⑺.燒結(jié)燒結(jié)的目的是使銀膠固化，燒結(jié)要求對溫度進展監(jiān)控，防止批次性不良.銀膠燒結(jié)的溫度一般把握在150℃,燒結(jié)時間2小時.依據(jù)實際狀況可以調(diào)整到170C,1小時.絕緣膠一般150c,1小時.銀膠燒結(jié)烘箱的必需按工藝要求隔2小時（或1小時）翻開更換燒結(jié)的產(chǎn)品，中間不得任憑翻開.燒結(jié)烘箱不得再其他用途,防止污染。（8）.壓焊壓焊的目的將電極引到LED芯片上，完成產(chǎn)品內(nèi)外引線的連接工作，LED的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。右圖是鋁絲壓焊的過程，先在LED芯片電極上壓上第一點，再將鋁絲拉到相應(yīng)的支架上方，壓上其次點后扯斷鋁絲。金絲球焊過程則在壓第一點前先燒個球，其余過程類似.壓焊是LED封裝技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，工藝上主要需要監(jiān)控的是壓焊金絲（鋁絲）拱絲外形，焊點外形，拉力，對壓焊工藝的深入爭論涉及到多方面的問題，如金（鋁）絲材料、超聲功率、壓焊壓力、劈刀（鋼嘴）選用、劈刀（鋼嘴）運動軌跡等等。（以以下圖是同等條件下，兩種不同的劈刀壓出的焊點微觀照片，兩者在微觀構(gòu)造上存在差異，從而影響著產(chǎn)品質(zhì)量.）我們在這里不再累述.（9）,點膠封裝LED的封裝主要有點膠、灌封、模壓三種.根本上工藝把握的難點是氣泡、多缺料、黑點.設(shè)計上主要是對材料的選型，選用結(jié)合良好的環(huán)氧和支架.1一般的LED無法通過氣密性試驗）如右圖所示的TOP-LED和Side-LED適用點膠封裝。手動點膠封裝對操作水平要求很高(特別是白光LED),主要難點是對點膠量的把握，因為環(huán)氧在使用過程中會變稠.白光LED的點膠還存在熒光粉沉淀導(dǎo)致出光色差的問題..灌膠封裝Lamp-LED的封裝承受灌封的形式.灌封的過程是先在LED成型模腔內(nèi)注入液態(tài)環(huán)氧，然后