LED基礎知識學習目錄第一章、什么叫LED？第二章、LED的優(yōu)勢第三章、LED主要性能指標第四章、LED分類第五章、LED驅(qū)動方式第六章、LED使用注意事項第一章、什么叫LED？定義：

所謂LED，就是發(fā)光二極管（lightemittingdiode）,顧名思義發(fā)光二極管是一種可以將電能轉(zhuǎn)化為光能的電子器件，具有二極管的特性。基本結構為一塊電致發(fā)光的半導體模塊，封裝在環(huán)氧樹脂中，通過針腳作為正負電極并起到支撐作用.LED結構圖1.1、LED定義及結構圖認識第一章、什么叫LED？LED發(fā)光原理：

發(fā)光二極管的結構主要由PN結芯片、電極和光學系統(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)載流子與多數(shù)載流子復合時，就會以輻射光子的形式將多余的能量轉(zhuǎn)化為光能。1.2、LED原理及原理圖認識第一章、什么叫LED？電流的流向電子的流向發(fā)光過程包括三個部分：

1、正向偏壓下的載流子注入2、復合輻射3、光能傳輸

在LED得兩端加上正向電壓，電流從LED陽極流向陰極時，半導體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線。調(diào)節(jié)電流，便可以調(diào)節(jié)光的強度?？梢酝ㄟ^改變電流可以變色，這樣可以通過調(diào)整材料的能帶結構和帶隙，便可以多色發(fā)光.第二章、LED的優(yōu)勢LED優(yōu)勢節(jié)能環(huán)?？梢酝ㄟ^控制半導體發(fā)光層半導體材料的禁止帶幅的大小應用范圍廣光線能量集中度很高壽命非常長低壓直流電可驅(qū)動能夠較好地控制發(fā)光光譜組成LED元件的體積非常小顯色性高響應時間非?？旃庵赶蛐苑浅姽?jié)能:

LED的光譜幾乎全部集中于可見光頻段，其發(fā)光效率可達８０～９０％。將LED與普通白熾燈、螺旋節(jié)能燈及Ｔ５三基色熒光燈做了一番比較，結果顯示：

普通白熾燈的光效為121m/w，壽命小于2000小時；

螺旋節(jié)能燈的光效為601m/w，壽命小于8000小時；

Ｔ５熒光燈則為961m/w，壽命大約為10000小時；

直徑為５毫米的白光LED為20-281m/w，壽命可大于100000小時。第二章、LED的優(yōu)勢環(huán)保:

LED在生產(chǎn)過程中不要添加“汞”，也不需要充氣，不需要玻璃外殼，抗沖擊性好，抗震性好，不易破碎，便于運輸,非常環(huán)保,被稱為”綠色能源”第二章、LED的優(yōu)勢壽命非常長:

普遍在5萬-10萬小時之間，因為LED是半導體器件,即使是頻繁的開關，也不會影響到使用壽命.

第二章、LED的優(yōu)勢LED元件的體積非常小：

更加便于各種設備的布置和設計，而且能夠更好地實現(xiàn)夜景照明中“只見燈光不見光源”的效果第二章、LED的優(yōu)勢LED的發(fā)出的光線能量集中度很高：集中在較小的波長窗口內(nèi)，純度高。第二章、LED的優(yōu)勢LED響應時間非?？欤?/p>

在微秒級別,只要開關一開,馬上就會亮,不會出現(xiàn)延遲的和閃爍的現(xiàn)象第二章、LED的優(yōu)勢LED的發(fā)光指向性非常強：亮度衰減比傳統(tǒng)光源低很多。第二章、LED的優(yōu)勢LED使用低壓直流電即可驅(qū)動：

具有負載小、干擾弱的優(yōu)點,對使用環(huán)境要求較低。第二章、LED的優(yōu)勢能夠較好地控制發(fā)光光譜組成：

從而能夠很好地用于博物館以及展覽館中的局部或重點照明.第二章、LED的優(yōu)勢可以通過控制半導體發(fā)光層半導體材料的禁止帶幅的大?。簭亩l(fā)出各種顏色的光線，且彩度更高，第二章、LED的優(yōu)勢顯色性高：不會對人的眼睛造成傷害第二章、LED的優(yōu)勢第二章、LED的優(yōu)勢應用范圍廣：通過對LED的特性測試，可應用傳統(tǒng)照明的任何領域第三章、LED主要性能指標(1)LED的顏色:

LED的顏色是一個很重要的一項指標,是每一個LED相關燈具產(chǎn)品必須標明,目前LED的顏色主要有紅色,綠色,藍色,青色,黃色,白色,暖白,琥珀色等其它的顏色,在我們設計和接單的時候這個參數(shù)是千萬不能忘記的(尤其是初學者).因為顏色不同,相關的參數(shù)也有很大的變化.(2)LED的電流(橫流驅(qū)動):LED的正向極限(IF)電流多在20mA,而且LED的光衰電流不能大于IF/3,大約15mA和18MA..LED的發(fā)光強度僅在一定范圍內(nèi)與IF成正比,當IF>20mA時,亮度的增強已經(jīng)無法用內(nèi)眼分出來.第三章、LED主要性能指標(3)LED的電壓:通常所說的是LED的正向電壓,就是說LED的正極接電源正極,負極接電源負極.電壓與顏色有關系：紅-黃-黃綠的電壓范圍：1.8-2.4v之間；白-藍-翠綠的電壓范圍：3.0-3.6v之間；可能同樣一批LED的電壓會有一些差異在外界溫度升高時，VF將下降.第三章、LED主要性能指標(4)LED的反向電壓Vim：所允許加的最大反向電壓，超過此值，發(fā)光二極管可能被擊穿損壞第三章、LED主要性能指標(5)LED的色溫:

以絕對溫度K來表示，即將一標準黑體加熱，溫度升高到一定程度時顏色開始由深紅-淺紅-橙黃-白-藍，逐漸改變，某光源與黑體的顏色相同時，我們將黑體當時的絕對溫度稱為該光源之色溫。第三章、LED主要性能指標(6):發(fā)光強度（I、Intensity）單位坎德拉，即cd

光源在給定方向的單位立體角中發(fā)射的光通量定義為光源在該方向的(發(fā))光強(度)，發(fā)光強度是針對點光源而言的，或者發(fā)光體的大小與照射距離相比比較小的場合。這個量是表明發(fā)光體在空間發(fā)射的會聚能力的。可以說，發(fā)光強度就是描述了光源到底有多“亮”，因為它是光功率與會聚能力的一個共同的描述。發(fā)光強度越大，光源看起來就越亮，同時在相同條件下被該光源照射后的物體也就越亮第三章、LED主要性能指標(7)LED光通量（F，F(xiàn)lux）:單位流明，即lm。光源在單位時間內(nèi)發(fā)射出的光量稱為光源的發(fā)光通量。光源的光通量越大，則發(fā)出的光線越多對于各向同性的光（即光源的光線向四面八方以相同的密度發(fā)射），則F=4πI。也就是說，若光源的I為1cd，則總光通量為4π=12.56lm。與力學的單位比較，光通量相當于壓力，而發(fā)光強度相當于壓強。要想被照射點看起來更亮，我們不僅要提高光通量，而且要增大會聚的手段，實際上就是減少面積，這樣才能得到更大的強度。第三章、LED主要性能指標(8)LED光照度（E，Illuminance）:單位勒克斯即lx（以前叫l(wèi)ux）。1流明的光通量均勻分布在1平方米表面上所產(chǎn)生的光照度.第三章、LED主要性能指標(9)顯色性:光源對物體本身顏色呈現(xiàn)的程度稱為顯色性，也就是顏色逼真的程度；光源的顯色性是由顯色指數(shù)來表明，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。顯色性高的光源對顏色表現(xiàn)較好，我們所見到的顏色也就接近自然色，顯色性低的光源對顏色表現(xiàn)較差，我們所見到的顏色偏差也較大。國際照明委員會CIE把太陽的顯色指數(shù)定為100，各類光源的顯色指數(shù)各不相同，如：高壓鈉燈顯色指數(shù)Ra=23，熒光燈管顯色指數(shù)Ra=60~90。顯色分兩種：

忠實顯色：能正確表現(xiàn)物質(zhì)本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：要鮮明地強調(diào)特定色彩，表現(xiàn)美的生活可以利用加色法來加強顯色效果.第三章、LED主要性能指標(10)眩光：視野內(nèi)有亮度極高的物體或強烈的亮度對比，則可以造成視覺不舒適稱為眩光，眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素。第三章、LED主要性能指標LED的使用壽命：

LED在一般說明中，都是可以使用50,000小時以上，還有一些生產(chǎn)商宣稱其LED可以運作100,000小時左右。這方面主要的問題是，LED并不是簡單的不再運作而已，它的額定使用壽命不能用傳統(tǒng)燈具的衡量方法來計算。實際上，在測試LED使用壽命時，不會有人一直呆在旁邊等著它停止運作。不過，還是有其他方法來測算LED的使用壽命。第三章、LED主要性能指標(12)LED發(fā)光角度：二極管發(fā)光角度也就是其光線散射角度，主要靠二極管生產(chǎn)時加散射劑來控制，有三大類：（1）高指向性一般為尖頭環(huán)氧封裝，或是帶金屬反射腔封裝，且不加散射劑。發(fā)光角度5°~20°或更小，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)用以組成自動檢測系統(tǒng)。（2）標準型通常作指示燈用，其發(fā)光角度為20°~45°。（3）散射型這是視角較大的指示燈，發(fā)光角度為45°~90°或更大，散射劑的量較大。第三章、LED主要性能指標第四章、LED分類1、根據(jù)發(fā)光管發(fā)光顏色分類根據(jù)發(fā)光管發(fā)光顏色的不同，可分成紅光、橙光、綠光（又細分黃綠、標準綠和純綠）、藍光等。另外，有的發(fā)光二極管中包含2種或3種顏色的芯片。根據(jù)發(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無色，上述各種顏色的發(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。2、根據(jù)發(fā)光管出光面特徵分類

根據(jù)發(fā)光管出光面特徵的不同，可分為圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等。圓形燈按直徑分為φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。國外通常把φ3mm的發(fā)光二極管記作T-1；把φ5mm的記作T（3/4）；把φ4.4mm的記作T-1（1/4）。由半值角大小可以估計圓形發(fā)光強度角分布情況。從發(fā)光強度角分布圖來分有三類：（1）高指向性:一般為尖頭環(huán)氧封裝，或是帶金屬反射腔封裝，且不加散射劑。半值角為5°～20°或更小，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)用以組成自動檢測系統(tǒng)。（2）標準型:通常作指示燈用，其半值角為20°～45°。（3）散射型:這是視角較大的指示燈，半值角為45°～90°或更大，散射劑的量較大。第四章、LED分類3、根據(jù)發(fā)光二極管的結構分類根據(jù)發(fā)光二極管的結構，可分為全環(huán)氧包封、金屬底座環(huán)氧封裝、陶瓷底座環(huán)氧封裝及玻璃封裝等。第四章、LED分類4、根據(jù)發(fā)光強度和工作電流分類根據(jù)發(fā)光強度和工作電流可分為:

A、普通亮度LED（發(fā)光強度<10mcd）、

B、高亮度LED（10～100mcd）

C、超高亮度LED（發(fā)光強度>100mcd）。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）第四章、LED分類5：按功率分:A、有小功率LED(0.04-0.08W),B、中功率LED(0.1-0.5W),C、大功率LED(1-500W),隨著技術的不斷發(fā)展,LED的功率越做越大.第四章、LED分類6:按封裝形式分:A、SMD(貼片)B、DIP(直插)兩種第四章、LED分類第五章、LED驅(qū)動方式LED的驅(qū)動類型阻限流驅(qū)動恒壓驅(qū)動恒流驅(qū)動原理：在LED的回路中串接電阻,通過調(diào)節(jié)電阻的阻值,可以改變LED的驅(qū)動電流

電源電壓-LED電壓要設定的LED電流

R=原理：是保持LED的電流一直不變,讓LED在恒定電流的條件下工作。注意事項：要想提高LED的發(fā)光的效率和穩(wěn)下度,減少LED的光衷度.恒流驅(qū)動是最好的選擇,大功率LED都是采用采用恒流驅(qū)動方式.原理：保持LED兩端的電壓不變,因為每一種顏色的LED的電壓都不一樣,所以很少用恒壓的方式來驅(qū)動LED第六章、LED使用注意事項項次要求注意事項1應使用直流電源供電降低產(chǎn)品成本采用“阻容降壓”方式給LED產(chǎn)品供電，這樣會直接影響LED產(chǎn)品的壽命2需做好防靜電措施如：工作臺要接地，工人要穿防靜電服裝，帶防靜電環(huán)，以及帶防靜電手套等，有條件的可以安裝防靜電離子風機，同時也要保證車間的濕度在65%左右，以免空氣過于干燥產(chǎn)生靜電，尤其是綠色LED相對而言更容易被靜電損壞項次要求注意事項3LED的電流不能超過LED的IF電流防止電流過大擊穿LED4LED折腳注意LED在彎腳或折腳時請不要離膠體太近,應與膠體保持2mm以上的距離,否則會使LED膠體里面支架與金線分離,管腳在同一處的折疊次數(shù)不能超過三次，管腳彎成90°，再回到原位置為1次.第六章、LED使用注意事項項次要求注意事項5LED的溫度--6LED的密封--7焊接溫度焊接溫度在260℃左右,時間控制在5S以內(nèi),焊接點離膠體底部在2.5mm以上,電烙鐵一定要接地.絕對不充許帶電焊接LED.第六章、LED使用注意事項課程結束謝謝收聽第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機的結構和自動控制第三節(jié)活塞式空壓機的管理復習思考題單擊此處輸入你的副標題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請盡量言簡意賅的闡述觀點。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應用：

1.主機的啟動、換向；

2.輔機的啟動；

3.為氣動裝置提供氣源；

4.為氣動工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時間內(nèi)所排送的相當?shù)谝患壩鼩鉅顟B(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor空壓機分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理容積式壓縮機按結構分為兩大類：往復式與旋轉(zhuǎn)式兩級活塞式壓縮機單級活塞壓縮機活塞式壓縮機膜片式壓縮機旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機最長的使用壽命-

----低轉(zhuǎn)速（1460RPM），動件少（軸承與滑片），潤滑油在機件間形成保護膜，防止磨損及泄漏，使空壓機能夠安靜有效運作；平時有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機，至今使用十萬小時以上，依然完好如初，按十萬小時相當于每日以十小時運作計算，可長達33年之久。因此，將滑片式空壓機比喻為一部終身機器實不為過?；?葉)片式空壓機可以365天連續(xù)運轉(zhuǎn)并保證60000小時以上安全運轉(zhuǎn)的空氣壓縮機1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.轉(zhuǎn)子及機殼間成為壓縮空間，當轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內(nèi)。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內(nèi)。1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉(zhuǎn)子及機殼間成為壓縮空間，當轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機是世界上最先進、緊湊型、堅實、運行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機。螺桿式壓縮機氣路系統(tǒng)：

A

進氣過濾器

B

空氣進氣閥

C

壓縮機主機

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過濾器螺桿式壓縮機渦旋式壓縮機

渦旋式壓縮機是20世紀90年代末期開發(fā)并問世的高科技壓縮機，由于結構簡單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機，已經(jīng)得到壓縮機行業(yè)的關注和公認。被譽為“環(huán)保型壓縮機”。由于渦旋式壓縮機的獨特設計，使其成為當今世界最節(jié)能壓縮機。渦旋式壓縮機主要運動件渦卷付，只有磨合沒有磨損，因而壽命更長，被譽為免維修壓縮機。

由于渦旋式壓縮機運行平穩(wěn)、振動小、工作環(huán)境安靜，又被譽為“超靜壓縮機”。

渦旋式壓縮機零部件少，只有四個運動部件,壓縮機工作腔由相運動渦卷付形成多個相互封閉的鐮形工作腔，當動渦卷作平動運動時，使鐮形工作腔由大變小而達到壓縮和排出壓縮空氣的目的。活塞式空氣壓縮機的外形第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過程

1—2壓縮過程

2—3排氣過程第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強對氣缸的冷卻，省功、對氣缸潤滑有益。二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）1.不存在假設條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—殘存的氣體在活塞回行時，發(fā)生膨脹，使實際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理2）進排氣閥及流道阻力的影響吸氣過程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及彈簧彈力、管路圓滑暢通、濾器干凈。λp

（0.90-0.98）2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理3）吸氣預熱的影響由于壓縮過程中機件吸熱，所以在吸氣過程中，機件放熱使吸入的氣體溫度升高，使吸氣的比容減小，造成吸氣量下降。預熱損失用溫度系數(shù)λt來衡量（0.90-0.95）。保證措施：加強對氣缸、氣缸蓋的冷卻，防止水垢和油污的形成。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理4）漏泄的影響內(nèi)漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來衡量（0.90-0.98）。保證措施：氣閥的嚴密閉合，氣缸與活塞、氣缸與缸蓋等部件的嚴密配合。5）氣體流動慣性的影響當吸氣管中的氣流慣性方向與活塞吸氣行程相反時，造成氣缸壓力較低，氣體比容增大，吸氣量下降。保證措施：合理的設計進氣管長度，不得隨意增減進氣管的長度，保證濾器的清潔。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理上述五條原因使實際與理論循環(huán)不同。4）漏泄的影響5）氣體流動慣性的影響1）余隙容積Vc的影響2）進排氣閥及流道阻力的影響3）吸氣預熱的影響2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理3.排氣量和輸氣系數(shù)理論排氣量Vt----單位時間內(nèi)活塞所掃過