LED基础知识点

（一）LED简介1、 LEDLED为Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写。

LED是一种半导体固体器件，LED的最显著优点是使用节能，环保，和使用寿命长。

由于采用了鎵、砷、磷三种元素，所以俗称这些LED为三元素发光管。

而GaN（氮化镓）的蓝光 LED 、GaP 的绿光 LED和GaAs红外光LED，被称为二元素发光管。

而目前最新的工艺是用混合铝(Al)、钙(Ca) 、铟(In)和氮(N)四种元素的AlGaInN 的四元素材料制造的四元素LED，可以涵盖所有可见光以及部份紫外光的光谱范围。

2.LED照明术语波长：光的色彩强弱是可以通过数据来描述，这种数据叫波长。

能见到的光的波长，范围在380至780nm之间。

单位：纳米（nm）亮度：亮度是指物体明暗的程度，定义是单位面积的发光强度。

单位：尼特（nit）光强：指光源的明亮程度。

也即表示光源在一定方向和范围内发出的可见光辐射强弱的物理量。

单位：烛光（cd）光通量：光源每秒钟所发出的可见光量之总和。

单位：流明（Lm）光效：光源发出的光通量除以光源的功率。

它是衡量光源节能的重要指标。

单位：每瓦流明（Lm/w）。

显色性：光源对物体呈现的程度，也就是颜色的逼真程度。

通常叫做"显色指数"。

单位：Ra。

色温：光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。

单位：开尔文（k）。

眩光：视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比，所造成的视觉不舒适称为眩光，眩光是影响照明质量的重要因素。

同步性：两个或两个以上LED灯在不规定时间内能正常按程序设定的同步方式运行，同步性是LED灯实现协调变化的基本要求。

防护等级：IP防护等级是将灯具依其防尘、防湿气之特性加以分级，由两个数字所组成，第一个数字代表灯具防尘、防止外物侵人的等级（分0-6级），第二个数字代表灯具防湿气、防水侵人的密封程度（分0-8级），数字越大表示其防护等级越高。

LED基本理论知识半导体发光器件包括半导体发光二极管（简称LED）、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏（简称矩阵管）等。

事实上，数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。

一、半导体发光二极管工作原理、特性及应用（一）LED发光原理图1 发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP Array（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN结。

因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。

此外，在一定条件下，它还具有发光特性。

在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。

进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光，如图1所示。

假设发光是在P区中发生的，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。

除了这种发光复合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而后再与空穴复合，每次释放的能量不大，不能形成可见光。

发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大，光量子效率越高。

由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在*近PN结面数μm以内产生。

理论和实践证明，光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Ｅg有关，即λ≈1240/Eg（mm）式中Eg的单位为电子伏特（eV）。

若能产生可见光（波长在380nm紫光～780nm红光），半导体材料的Eg应在3.26～1.63eV之间。

比红光波长长的光为红外光。

现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管，但其中蓝光二极管成本、价格很高，使用不普遍。

（二）LED的特性1．极限参数的意义a.Pm：允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。

超过此值，LED发热、损坏。

b.最大正向直流电流I F m：允许加的最大的正向直流电流。

超过此值可损坏二极管。

c.V R m：所允许加的最大反向电压。

超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。

LED及其灯管重要基础知识点一、LED的定义与原理LED（Light Emitting Diode）即发光二极管，是一种半导体器件。

其原理是基于发光材料在电流作用下发生光致发光的现象。

在正向电压作用下，电子从n区向p区注入，与空穴复合时释放出能量，产生可见光。

LED能够转换电能为光能，具有高效、长寿命、低功耗等特点。

二、LED的主要特点与优势1. 高效节能：LED具有较高的光电转化效率，能够将电能转化为可见光，相较传统灯泡，能够实现更低的能耗；2. 长寿命：LED的寿命一般可达数万到数十万小时，远远超过传统光源，减少了更换灯泡的频率；3. 色彩丰富：通过控制不同发光材料的配比和电流，LED能够实现多种颜色的发光，满足不同场景的需求；4. 快速开启与调光：相较于传统光源，LED能够瞬间点亮，不需要预热时间，并且可以通过调节电流实现亮度的调节；5. 环保无污染：LED不含有汞、铅等有害物质，在使用过程中无紫外线和红外线辐射，对环境和人体健康无害。

三、LED灯管的种类与应用1. 直插式LED灯管：通常用于取代传统荧光灯管，可直接替换传统的T5、T8荧光灯管，广泛应用于室内照明，如办公场所、商业建筑等；2. 灯头式LED灯管：其灯体形状与传统灯泡相似，可直接插入灯座使用，适用于家庭照明，如客厅、卧室等；3. 射灯式LED灯管：主要用于照明装饰，可安装在天花板、墙壁等位置，用于商场、酒店、展厅等场所；4. 路灯式LED灯管：用于城市路灯照明，具有高亮度和远距离照明的特点，可提高道路亮度，提供更好的交通安全。

四、选购LED灯管的要点1. 色彩指数（CRI）：高色彩指数表示LED能够还原物体的真实色彩，一般需选择CRI大于80的产品；2. 功率与亮度：根据实际需求选择合适的功率和亮度，注意与传统光源的对比；3. 发光角度：发光角度决定了LED照明范围，根据照明场景选择合适的发光角度；4. 品牌与质量：选购时注意选择品牌知名度高、质量有保证的LED灯管，以确保其性能与使用寿命。

LED基础知识介绍LED，全称为Light Emitting Diode（发光二极管），是一种半导体器件。

与传统的发光方式不同，LED通过半导体材料发出可见光，其主要原理是电导带和价带之间的电子跃迁。

一、LED的结构LED由四个基础部件组成：1.发光体：由半导体材料构成，其中有N型材料和P型材料，通过电子和空穴再复合从而发出光。

2.引线极：引线极连接发光体和外部电源，起到导电和固定作用。

3.导电板：位于引线极下方，用于分布电流和散发热量。

4.外壳：保护LED内部结构的外部壳体。

二、LED的工作原理当LED两端施加电压时，N型材料中的电子和P型材料中的空穴在P–N结附近会发生复合。

这个过程中，电子跃迁到低能级并释放出能量，即发出可见光。

根据材料的不同，LED可以发出不同的光谱，从红色到紫色。

三、LED的优点1.能效高：LED是一种高效光源，其能量转换效率高，较少能量转化为热能。

2.寿命长：LED寿命可达数万小时，远超其他照明设备。

3.响应速度快：LED瞬间响应，无需预热时间。

4.尺寸小：LED小巧轻便，方便安装和维护。

5.环保节能：LED不含汞等有害物质，使用过程中也不会排放有害气体。

四、LED的缺点1.价格较高：LED的制造成本相对较高，使得其价格相对较高。

2.色彩损失：LED在长期使用过程中，会逐渐发生光衰，颜色会发生变化。

五、LED的应用领域1.照明领域：由于其高效节能的特点，LED已经成为照明行业的主流光源。

2.显示屏：LED显示屏具有高亮度、高对比度和清晰度等优点，在舞台演出、广告宣传等领域得到广泛应用。

3.汽车照明：LED的亮度较高，可以用于汽车前照灯、尾灯和转向灯等。

4.室内装饰：LED可以制造出不同颜色和亮度的光，广泛应用于室内装饰照明中，如楼梯、墙壁和天花板的装饰等。

5.电子产品：LED在电子产品中的应用非常广泛，如电视、手机、电脑等显示屏。

总结：LED作为一种高效节能的光源，具有很多优点，如能效高、寿命长、响应速度快等。

LED基础必学知识点
1. LED的全称为“Light Emitting Diode”，即发光二极管。

它是一种能够将电能转化为光能的电子元器件。

2. LED具有节能高效的特点，相较于传统的白炽灯泡或荧光灯，LED 的光效更高，能够有效降低能源消耗。

3. LED的发光原理是通过半导体材料中的电子和空穴的复合释放出能量，进而产生光。

4. LED有不同的发光颜色，包括红、绿、蓝和白等。

这是通过控制半导体材料的组分和结构来实现的。

5. LED的亮度可以通过调节电流大小来控制。

较高的电流能够使LED 更亮，但也会增加能耗和发热。

6. LED的寿命较长，通常能够达到数万小时以上。

这是由于LED没有灯丝和荧光粉等易损部件。

7. LED还具有快速开启、抗震动、体积小等优点，适用于各种不同的应用场景。

8. LED可以用作指示灯、照明灯具、显示屏等各种应用。

在数字显示方面，LED数字管和LED点阵屏是常见的应用形式。

9. LED的工作电压一般在1.5-3.5伏之间，具体取决于不同的颜色和型号。

10. 在电路设计中，通常需要驱动电路来驱动LED工作。

这可以通过限流电阻、电流调节电路或专用的LED驱动器来实现。

需要注意的是，以上是LED基础知识的一般内容，具体的知识点还会涉及到LED的驱动方式、电压兼容性、色温等更加详细的相关知识。

LED的基本知识LED的基本知识一、什么是LEDLight Emitting Diode,即发光二极管，是一种半导体固体发光器件，它是利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光。

LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。

二、LED常用照明术语1、光通量φ：发光体每秒钟所发出的光量的总和。

单位：流明（Lm），表示发光体发光的多少，发光愈多流明数愈大。

2、光强I：发光体在特定方向单位立体角内所发射的光通量。

单位：坎德拉（cd）。

3、照度E：发光体照射在被照物体单位面积上的光通量。

单位：勒克斯（Lux）=流明Lm/面积m2。

4、亮度L：发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量。

单位：尼脱（mcd）。

光效：电光源将电能转化为光的能力，以发出的光通量除以耗电量来表示。

单位：每瓦流明（Lm/w）。

5、平均寿命：指一批灯至50%的数量损坏时的小时数。

单位：小时（h）。

6、经济寿命：在同时考虑灯泡的损坏以及光束输出衰减的状况下，其综合光束输出减至特定的小时数。

室外的光源为70%，室内的光源为80%。

7、色温：光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。

光源色温不同，光色也不同，色温在3000k以下有温暖的感觉，达到稳重的气氛；色温在3000k-5000k为中间色温，有爽快的感觉；色温在5000k以上有冷的感觉。

单位：K。

8、显色性：光源的显色性是由显色指数来表明，它表示物体在光下颜色比基准光（太阳能）照明时颜色的偏离能较全面反映光源的颜色特性。

要正确表现物体本来的颜色需使用显色指数高的光源。

单位：Ra。

9、色表：是指人眼直接观察光源时所看到的颜色。

街道高压钠灯发出的光既亮且白，但当看到被照射的人的面孔时显表灰色，这说明高压钠灯的色表并不差，但显色性不好。

10、眩光：视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比，则可以造成视觉不舒适称为眩光，眩光是影响照明质量的重要因素。

LED一、基本术语：1、正向电压VF 单位：v 伏特LED从P极至N极流过20mA电流时，LED两端电压为正向电压。

2、反向电流IR 单位：uA 微安LED两端反向加5V电压，N极至P极流过的电流为反向电流。

3、亮度IV 单位：cd 坎德拉mcd 毫坎德拉人能看到的辐射线叫光。

一单位时间内发出射线的能量为1流明。

一单位立体角发出1流明的光称为1坎德拉。

4、波长入单位：nm 纳米 1 nm=10-9m光是电磁波，波长决定颜色。

人能看到的光波：380nm—780nm，波长短寿命短。

入P---峰值波长入D1/2两个半功率角的和。

以下光强分布曲线图说明该LED视角为30度。

二、日氩LED可靠性试验检测标准如下，其它LED以此作参考。

1、测试项目及结果标准及方法：JISC7021（1997）A-1三、注意事项：（一）安装条件1、安装管脚时，管脚弯曲应在距胶体底部3mm处或之外弯曲；不要将管脚的底部作为支点。

2、焊接前先插件，不要在管脚步底部施加任何压力，因力会导致对LED的破坏。

3、插件管脚与插孔要在一直线上。

（二）焊接条件1、最大允许条件焊接：烙铁≤30W，温度≤300℃，时间≤3S，焊接位置≥3mm浸锡：预热≤100℃，预热时间≤60S，浸炉温度≤260℃，浸锡时间≤5S，浸锡位置≥3mm2、高温时，不能给管脚施加压力。

3、焊接后不要改变LED位置。

4、LED焊接后恢复常温前，胶体要避免机械冲击或振动。

5、要在室温下切脚。

（三）热的产生：0.5℃/mW（四）静电和振荡会损坏LED建议：1、操作时要配戴静电环、静电手套2、仪器设备，机械接地。

3、检测最终产品是否被静电损坏。

方法：通1mA电流LED是否发光，发光即为良品，不发光即击穿。

（五）化学物质影响LED环氧树脂变质、变色。

四、LED发光二极管主要检验内容及标准（参考）1、外尺寸GB2828-87 AQL=0.65①胶体尺寸：长、宽、高是否符合规格书尺寸，误差±0.1②卡位尺寸：2002年规定误差±0.2③管脚间距：规格书±0.2④切脚尺寸：⑤管脚横截面尺寸：2、外观GB2828-87 AQL=0.65①胶体尺寸：多胶少胶±0.2②胶体颜色、管腿颜色：变色、氧化、腐蚀③偏心：芯片偏离LED中心1/2位置④气泡：＞0.2mm或＞晶片1/3尺寸NG⑤杂物：＞0.2mm NG⑥外伤：3、光学特性①发光强度IV GB2828-87 AQL=0.1分档范围：1∶（1.3～1.5）为一档通用性：可选择邻近档次混用，以20mA点亮比较为准。

LED基础知识一、LED的名称LED是Light Emitting Diode的缩写，中文译为发光二极管。

顾名思义，这是一种会发光的半导体组件，且具有二极管的电了特性。

二、LED的发光原理LED是Ⅲ-V族化合物，如GaAs、GaP、GaAsP等半导体制成的，其核心是PN结。

它具有一般PN结的伏安特性，即下向导通、反向截止、击穿特性。

在正向电压的作用下，电子有N区注入P区，空穴由P区注入N区，进入对方区域的少数载流子的一部份与多载流子复合，复合时得到的能量以光能的形式释放出去，这就是LED的发光原理。

三、LED的结构LED的基本结构是将一块电致发光的半导体材料（晶片）置于一个有引线的支架，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部晶片的作用。

四、LED的特点LED具有工作电压低、工作电流小、抗冲击和抗震性能好、可靠性高、寿命长、绿色环保、演色性高、通过调制电流的强弱可方便地调制光的强弱等特点五、LED的光学特性LED有非可见光和可见光两个系列。

非可见光有：红外、紫外等。

可见光有：白、红、黄、兰、绿等。

六、LED的发光质量影响LED的发光质量主要表现在以下三个方面：1、LED的发光高度。

LED的灯杯和金线是不会对其发光亮度有影响的，而影响发光亮度的主要因素是LED晶片，晶片的裸晶亮度直接决定了它封装出来后的成品亮度。

另外，目前一些高亮版的莹光粉和折射率高的硅胶对封装出来的成品亮度也有一定影响。

2、LED的寿命。

影响LED寿命的主要原因有：静电、焊点、散热等，这些因素与金线和灯杯有直接关系。

另外跟莹光粉和封装胶体也有一定影响。

3、LED的一致性。

LED产品的一致性主要有三个方面，一是角度，二是亮度，三是色差。

这些因素跟每家公司的封装工艺有直接关系。

LED的类型一、按封装类型分按封装类型可以分为SMD（贴片）、DIP（插件）、TOP等SMD贴片有：5050、5070、3528、3020、3014、3806、5630、0603等DIP插件有：圆形、方形、平头、草帽、三支脚、四支脚、食人鱼等二、按封装方式分按封装方式可以分为点光源、面光源（集成式封装）平板模组等。

LED基础知识介绍2017.10.27内容概要. LED应用一LED二. 照明术语三. LED光源LED四. LED驱动器五. LED灯具安规一. LED 应用1. 指示类(信号灯，红绿灯，逃生指示等）2. LCD 背光3.LED3. LED 显示屏4. 手机，相机背光闪光55. 汽车应用类66. 通用照明7.7. 景观照明8. 特殊照明（飞机,轮船等）二. 照明术语1. LED是什么？LED就是发光二极管，一种电子元件，一种固体光源2LED2. LED 发光原理3. 视觉函数4.4. 显色指数：光源对物体的显色能力5. 色温:表示光源光色的尺度，单位为K.6.6. 光通量：人眼所能感觉到的辐射能量白炽灯泡光通量40W 340 lm 60W 540 lm 100W 1050 lm 150W 1845 lm紧凑型荧光灯60 lm/W60lm/W日光灯管70 lm/WT5灯管80 lm/WLED 100 lm/W（实际应用中还有看供商的相关参数）7.7. 发光强度88. 光出射度9.9. 照度10.10. 亮度LED三. LED 光源1. LED的优点2LED2. LED的分类（按外形构造分）1）LAMP LED：也有叫它P2产品的、或插件LED的，不管怎么样只要是直插式的LED都归与一种。

而LAMP LED按不同的分类方式仍可分为很多种类：按胶体形状分：3mm、4mm、5mm、8mm、10mm、12mm、方形、椭圆形、墓碑形、还有一些特殊形状等等；按灯光颜色分：红色（red）、橙色（orange）、黄色（yellow）、黄绿色（green yellow）、绿色（green）、蓝绿色（blue green）、green yellow）绿色）蓝绿色（blue green）蓝色（blue)、紫色（pink）、紫外线（uv）、白色（white）、红外线等等；2）食人鱼LED（Flux led）：是一种特殊的LED封装形式，正方形，透明树脂封装，四个引脚，负极处有个缺脚。