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《led節(jié)能燈基本原理概述》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、led節(jié)能燈百科名片LED即半導(dǎo)體發(fā)光二極管,LED節(jié)能燈是用高亮度白色發(fā)光二極管發(fā)光源,光效高、耗電少,壽命長、易控制、免維護(hù)、安全環(huán)保;是新一代固體冷光源,光色柔和、艷麗、豐富多彩、低損耗、低能耗,綠色環(huán)保,適用家庭,商場,銀行,醫(yī)院,賓館,飯店他各種公共場所長時(shí)間照明。無閃直流電,對眼睛起到很好的保護(hù)作用,是臺(tái)燈,手電的最佳選擇。目錄基本概述發(fā)展歷程什么是LED節(jié)能燈?特性led節(jié)能燈比起普通節(jié)能燈的缺點(diǎn)如何選購LED節(jié)能燈特點(diǎn)LED節(jié)能燈的必然性總結(jié)基本概述發(fā)展歷程什么是LED節(jié)能燈?特性led節(jié)能燈比起普通節(jié)能燈的缺點(diǎn)如何選購LED節(jié)能燈特點(diǎn)LED節(jié)能燈的必然
2、性·總結(jié)·基本概述 LED(LightEmittingDiode),發(fā)光二極管,是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件,它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片,晶片的一端附在一個(gè)支架上,一端是負(fù)極,另一端連接電源的正極,使整個(gè)晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成,一部分是P型半導(dǎo)體,在它里面空穴占主導(dǎo)地位,另一端是N型半導(dǎo)體,在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時(shí)候,它們之間就形成一個(gè)P-N結(jié)。當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候,電子就會(huì)被推向P區(qū),在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合,然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量,這就是LED發(fā)光的原理。而光的波長也就是光的顏色,
3、是由形成P-N結(jié)的材料決定的?! ?0年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識(shí),第一個(gè)商用二極管產(chǎn)生于1960年。LED是英文lightemittingdiode(發(fā)光二極管)的縮寫,它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料,置于一個(gè)有引線的架子上,然后四周用環(huán)氧樹脂密封,起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用,所以LED的抗震性能好?! “l(fā)光二極管的核心部分是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片,在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層,稱為p-n結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中,注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來,從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反
4、向電壓,少數(shù)載流子難以注入,故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管,通稱LED。當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)(即兩端加上正向電壓),電流從LED陽極流向陰極時(shí),半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線,光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)?! ∽畛鮈ED用作儀器儀表的指示光源,后來各種光色的LED在交通信號(hào)燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應(yīng)用,產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。以12英寸的紅色交通信號(hào)燈為例,在美國本來是采用長壽命,低光效的140瓦白熾燈作為光源,它產(chǎn)生2000流明的白光。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)計(jì)的燈中,Lumileds
5、公司采用了18個(gè)紅色LED光源,包括電路損失在內(nèi),共耗電14瓦,即可產(chǎn)生同樣的光效。汽車信號(hào)燈也是LED光源應(yīng)用的重要領(lǐng)域?! τ谝话阏彰鞫裕藗兏枰咨墓庠?。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)封裝在一起做成。GaN芯片發(fā)藍(lán)光(λp=465nm,Wd=30nm),高溫?zé)Y(jié)制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍(lán)光激發(fā)后發(fā)出黃色光射,峰值550nm。藍(lán)光LED基片安裝在碗形反射腔中,覆蓋以混有YAG的樹脂薄層,約200-500nm。LED基片發(fā)出的藍(lán)光部分被熒光粉吸收,另一部分藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光混合,可以得到得白光?,F(xiàn)
6、在,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)熒光粉層的厚度,可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。這種通過藍(lán)光LED得到白光的方法,構(gòu)造簡單、成本低廉、技術(shù)成熟度高,因此運(yùn)用最多?! ∩蟼€(gè)世紀(jì)60年代,科技工作者利用半導(dǎo)體PN結(jié)發(fā)光的原理,研制成了LED發(fā)光二極管。當(dāng)時(shí)研制的LED,所用的材料是GaASP,其發(fā)光顏色為紅色。經(jīng)過近30年的發(fā)展,現(xiàn)在大家十分熟悉的LED,已能發(fā)出紅、橙、黃、綠、藍(lán)等多種色光。然而照明需用的白色光LED僅在近年才發(fā)展起來,這里向讀者介紹有關(guān)照明用白光LED。發(fā)展歷程 ?????????????????
7、??????????????????????????????????? —產(chǎn)業(yè)照明技術(shù)在IT及BIO革命中起著主角和配角的(舉足輕重)的作用 —LED是21世紀(jì)的新光,其應(yīng)用及研究并迅速發(fā)展 —韓國及東亞的LED技術(shù)領(lǐng)先于世界市場(占世界市場的70%) —LED技術(shù)的巨大浪潮將是人類照明史的第二次革命 —在未來五年,LED技術(shù)將邁向白熱燈,日光燈,鹵素?zé)舻奶娲匚?。 ?010年LED燈將占世界照明市場的16%?! ≌彰鞔笫掠洝 ?879愛迪生發(fā)明電燈 —1959鹵素?zé)魡柺馈 ?961高壓鈉燈問世 —1962金屬鹵化物