LED被静电击穿的现象及原理

LED失效模式与典型案例LED（Light Emitting Diode）是一种半导体发光装置，具有高亮度、高效率、长寿命等优点，被广泛应用于照明、显示、通讯等领域。

然而，虽然LED具备长寿命的特点，但在长时间使用过程中仍然会出现失效现象。

本文将探讨LED失效的模式以及一些典型案例。

首先，LED的失效模式可以分为两类：逐渐衰减失效和突然失效。

逐渐衰减失效是指LED在使用过程中逐渐失去亮度，最终无法正常发光；突然失效则是指LED在其中一瞬间突然由正常工作状态转变为无法正常工作的状态。

逐渐衰减失效通常是由以下原因引起的：1.光衰：LED的发光亮度会随着使用时间的增加而逐渐降低，这是由于LED辐射出的光会引起材料的退化和老化，从而导致光效降低。

2.色坐标漂移：LED的发光色坐标可能会随着时间的推移而发生变化，这可能是由于发光材料的退化或组装过程中的一些问题引起的。

3.热失效：LED的使用温度是其寿命的重要影响因素，过高的使用温度会导致LED内部材料的退化，从而引起亮度的衰减。

4.电压过高：如果LED在使用过程中电压超过其额定工作电压，会导致器件受损，最终导致亮度衰减或无法正常发光。

突然失效的原因可能包括：1.熔断：在LED发出的光不足以点燃LED的过程中，由于电流过大，LED内部的连接线或引线可能会烧断，导致LED无法正常工作。

2.焊接问题：在LED的制造过程中，如果焊接质量不良，可能会导致电流无法流经LED芯片，从而使LED无法正常发光。

3.电短路：如果LED在使用过程中发生电路短路，会导致大量电流通过LED芯片，使其烧毁。

4.静电击穿：静电会对LED芯片造成损坏，使其无法正常发光。

接下来，我们将介绍一些关于LED失效的典型案例：1.光衰失效：在一些照明应用中，LED的发光亮度在使用一段时间后出现明显衰减，导致照明效果下降。

经调查发现，这是由于LED芯片的热阻过大，使用温度过高，导致LED内部材料退化引起的。

静电导致闪屏原理
静电导致闪屏的原理是：LCD屏上如果存在静电不能快速释放，会将电荷累积在外壳上，导致外壳电位瞬间超过内部工作地，从而对内部电路造成倒灌，引发闪屏现象。

为避免静电导致闪屏，可以采取以下措施：
1.在操作LED显示屏之前，先用抗静电垫或手环进行接地处理，将身体静电释放掉。

2.在安装LED显示屏时，将它们放在干燥的地方，并避免LED显示屏受潮。

3.在搬动LED显示屏时，一定要采用正确的方法，如使用防静电袋或抗静电泡沫垫，避免
直接接触LED显示屏。

4.定期对LED显示屏进行清洁维护，使用静电清除器清除LED显示屏上的电荷。

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8#发表于2008-2-16 11:35 |只看该作者综合一下LZ的一些条件，想再与LZ澄清一些情况：
1。该LED单独一颗使用，还是存在多颗的串并联关系？
2。所言12mA,是指假定LED3.1V时的设计电流，还是指实测的流过LED的电流？如果你是恒压供电，则该LED的设计电压是3.1V对吗？
wonjinliang
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yiveszou发短消息
但LZ的问题应该不是开路的问题，因为你能加到40mA的电流。
LED的胶水保护其实是很脆弱的，在折弯时很容易导致内部结构受损。标准要求可以承受的引脚拉力为1kg/30s。引脚折弯时要特别注意，不可以以胶体为折弯的受力点，应该在远离胶体1mm左右折弯，折弯时需用平口钳夹住引脚折弯。
1
评分次数非常感谢，太有才了，多交流哈热心+ 1 6SQ币+ 1
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wonjinliang
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损害。
05
LED防静电设计的实际应用案例
医疗设备中的LED防静电设计案例
医疗设备对静电放电(ESD)的防护要求很高，因为静电放电可 能会损坏设备，或者对患者的生命安全构成威胁。
LED作为医疗设备的照明和显示装置，其防静电设计尤为重 要。例如，在医用监护仪中，LED显示屏需要设计成具有防 静电功能，以避免静电对仪器和病人的影响。
LED与OLED的区别及防静电措施
显示技术
OLED（有机发光显示器）是一种主动式显示技术，利用有机 材料自发光特性来控制像素的显示；LED则是一种主动式显 示技术，由LED灯珠作为背光源，自身发光。
防静电措施
由于OLED是柔性显示技术，具有更好的弯曲性能和柔韧性， 因此需要采用柔性电路板和相应的连接器来实现电路连接。 同时，也需要设置ESD保护器件以防止静电对OLED造成损害 。
接口设计
LED模块接口应采用防静电设计 ，如采用防静电插拔头等。
LED照明的ESD防护设计
01
02
03
结构防静电
LED灯具结构应采用防静 电材料，如金属灯罩等。
回路设计
LED照明电路应采用防静 电设计，如采用多级防静 电保护等。
接口防静电
LED照明接口应采用防静 电设计，如采用防静电插ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ拔头等。
04
《led及esd防护介绍》
xx年xx月xx日
目录
• LED的基本知识 • LED防静电设计 • LED产品的防静电设计方案 • LED与其他产品的区别防护措施 • LED防静电设计的实际应用案例 • LED防静电设计的常见问题与对策
01
LED的基本知识
LED的定义和特点
LED（Light Emitting Diode） 是一种固态半导体发光器件，

∙1、静电就是物体表面存在过剩或不足的静电荷，它是一种电能。

静电是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果，静电是通过电子或离子转移而形成的。

2、静电就是物体所带相对静止不动的电荷。

静电的特点高电位：可达数万至数十万伏，操作时常达数百和数千伏。

低电量：静电流多为微安级(mA)。

作用时间短：微秒级。

受环境影响大：特别是湿度，湿度上升、静电下降。

静电的产生接触、摩擦、冲流、压电、温差、冷冻、电解静电的危害静电放电(ESD) 引起发光二极管PN结的击穿，是LED器件封装和应用组装工业中静电危害的主要方式。

静电损伤具有如下特点：1、隐蔽性:人体不能直接感知静电，即使发生静电放电，人体也不一定能有电击的感觉，这是因为人体感知的静电放电电压为2-3KV。

大多数情况都是通过测试或者实际应用，才能发现LED器件已受静电损伤。

2、潜伏性:静电放电可能造成LED突发性失效或潜在性失效。

突发性失效造成LED的永久性失效：短路。

潜在性失效则可使LED的性能参数劣化，例如漏电流加大，一般GaN基LED受到静电损伤后所形成的隐患并无任何方法可治愈。

∙3、复杂性:在静电放电的情况下，起放电电源是空间电荷，因而它所储存的能量是有限的，不像外加电源那样具有持续放电的能力，故它仅能提供短暂发生的局部击穿能量。

虽然静电放电的能量较小, 但其放电波形很复杂，控制起来也比较麻烦。

另外，LED 极为精细，失效分析难度大，使人容易误把静电损伤失效当作其它失效，在对静电放电损害未充分认识之前，常常归咎于早期失效或情况不明的失效，从而不自觉的掩盖了失效的真正原因。

4、严重性:ESD潜在性失效只引起部分参数劣变，如果不超过合格范围，就意味着被损伤的LED可能毫无察觉地通过最后测试，导致出现过早期失效，这对各层次的制造商来说，其结果是最损声誉的。

ESD以极高的强度很迅速地发生，放电电流流经LED 的PN结时，产生的焦耳热使芯片PN两极之间局部介质熔融，造成PN结短路或漏电。

加了齐纳管对提高LED灯的抗静电是否有直接作用的因为这个齐纳二极管起到了静电泄放作用，即当 LED 芯片两个电极之间受到一个感应或者传导，积累到一定程度后，这个反向(一定是反向的)的能量就能在 LED 两个电极之间迅速将 LE D 芯片两个电极层之间最近(电阻最低的路径)的路径烧熔 LED ，这个瞬间温度达到 1400 度以上，但这个仅仅是一个或者几个很微小的小孔。

这就是 LED 被静电击损的原理。

因为， LED 剖开分析时，在高倍放大镜下能看到这些小孔(像雪花状)，而且，有一个非常突出的特点 —— 他就发生在电极的附近，甚至是电极底部。

不太专业的人很难判断。

加了齐纳二极管后，它就能将这个产生在 LED 芯片之间的静电消灭掉，并且是灭在萌芽之时，由于我们日常中静电能量都很小，齐纳二极管一般是不会阵亡的。

但是，目前市面上加了齐纳二极管的 LED 还是会有被静电损伤的，原因为：其实是在 LED未加齐纳管之前的时间 ——LED 芯片很可能已经受到静电的损伤，有可能是较轻的，未被觉察。

有一点要清楚的，加接齐纳的 LED ，往往是因为 LED 芯片本身的抗静电指标就很低 ———— 所以，这个做法很类似 ‘ 先天不足、后天努力 ’ 的做法。

我认为，这个不太可取，尤其现在的 LED 抗静电指标也明显比三四年前有了明显的提高。

根据我们的实际测量的不同品牌的 LED 抗静电指标，很多正规的 LED 抗静电都能达到 2000 V 以上，但部分 B 品、杂牌、韩系芯片抗静电仍然很低。

感觉芯片市场还是较混乱、零散。

静电放电，往往是一个高电压的突波，以齐纳管的频率特性，是否满足在这种突波到来时能立刻导通？不能及时导通，它的保护就不起作用。

齐纳管是用来做稳压的，不是适合高频的。

适合高频的要用肖特基管。

价格可不是稳压管可比的。

LED 封装是用不起的。

静电作用到 LED ，正负极性是随机的，单向齐纳管只对反向作用到 LED 上的电压看起来有用，对于正向作用到 LED 上的高压静电，在是 LED 损坏来保护齐纳管了。

LED静电击穿损坏的特点LED静电击穿损坏的特点：静电放电引起LED的PN结击穿损坏是LED器件在封装和应用组装中经常出现的危害方式，并且危害极大，静电损伤具有如下特点：1）隐蔽性:人体不能直接感知静电，即使发生静电放电，人体也不一定能有电击的感觉，这是因为人体感知的静电放电电压为2-3KV。

目前LED业内大多数情况都是通过实际应用，才能发现LED器件已受静电损伤。

2）潜伏性:静电放电可能造成LED突发性失效或潜在性失效。

突发性失效造成LED的永久性失效。

潜在性失效则可使LED的性能参数劣化，例如漏电流加大，一般GaN基LED受到静电损伤后所形成的隐患并无任何方法可治愈。

3）复杂性:在静电放电的情况下，起放电电源是空间电荷，因而它所储存的能量是有限的，不像外加电源那样具有持续放电的能力，故它仅能提供短暂发生的局部击穿能量。

虽然静电放电的能量较小, 但其放电波形很复杂，控制起来也比较麻烦。

另外，LED极为精细，失效分析难度大，使人容易误把静电损伤失效当作其它失效，在对静电放电损害未充分认识之前，常常归咎于早期失效或情况不明的失效，从而不自觉的掩盖了失效的真正原因。

4）严重性:静电潜在性失效只引起部分参数劣变，如果不超过合格范围，就意味着被损伤的LED可能毫无察觉地通过最后测试，导致出现过早期失效，这对各层次的制造商来说，其结果是最损声誉的。

针对LED静电事故，往往采取一些加强静电管制措施（如接地、铺设静电台垫、离子风扇）其改善效果也不明显。

因为静电是无处不在，很难在每个细节都能控制住静电。

但是，一旦选用抗静电指标高的LED（芯片），那问题将能彻底解决。

因为抗静电高一些的LED一般都能承受我们普通的环境下的静电。

LED 静电的解决方法
静电就是物体表面存在过剩或不足的静电荷，它是一种电能。

静电是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果，静电是通过电子或离子转移而形成的。

静电的危害
静电放电(ESD) 引起发光二极管PN 结的击穿，是LED 器件封装和应用组装工业中静电危害的主要方式。

静电损伤具有如下特点：
1、隐蔽性:人体不能直接感知静电，即使发生静电放电，人体也不一定能有电击的感觉，这是因为人体感知的静电放电电压为2-3KV。

大多数情况都是通过测试或者实际应用，才能发现LED 器件已受静电损伤。

2、潜伏性:静电放电可能造成LED 突发性失效或潜在性失效。

突发性失效造成LED 的永久性失效：短路。

潜在性失效则可使LED 的性能参数劣化，例如漏电流加大，一般GaN 基LED 受到静电损伤后所形成的隐患并无任何方法可治愈。

解析LED被静电击穿的现象及原理
LED内部的PN结在应用到电子产品的制造、组装筛选、测试、包装、储运及安装使用等环节，难免不受静电感应影响而产生感应电荷。

若电荷得不到及时释放，将在两个电极上形成的较高电位差，当电荷能量达到LED的承受极限值(这个就是LED抗静电指标值啦)，电荷将会在瞬间释放。

在极短的瞬间(纳秒级)对LED芯片的两个电极之间进行放电，瞬间将在两个电极之间(阻值最小的地方，往往是电极周围)的导电层、发光层等芯片内部物质产生局部的高温，温度高达1400℃，这种极端高温下将两电极之间的材料层熔融，熔成一个小洞，从而造成各类漏电、死灯、变暗的异常现象。

不同企业、不同工艺、不同衬底材质、不同设计制造的LED芯片抗静电也很不相同，当前市场抗静电高度更是千差万别、鱼目混珠。

LED的抗静电高低与LED的封装无关、取决于芯片本身。

有些企业采取加接齐纳二极管的来保护，这是在较早期采用的一个补救方法，现在，LED芯片工艺不断进步，这个方法逐渐显得成本高、可操作性减弱。

企业一旦遇到LED死灯漏电暗亮等事故，想到的往往是加强自己生产车间静电管理，如接地、铺设静电台垫、离子风机等等，但这并不是一个根。

LED失效分析及解决方案一、LED失效的原因分析1.1电压过高或过低：LED是一种半导体器件，对电压非常敏感。

当电压超过设定范围时，LED容易发生失效。

过高的电压会导致LED灯珠电流过大，从而损坏灯珠，而过低的电压则无法使灯珠正常发光。

1.2过电流：过电流是指LED设备中电流超过设计要求的情况。

长期以来，过电流是导致LED灯泡失效的主要原因之一、过电流会引起发光体的温度升高，进一步导致器件结构的变形，从而导致LED的失效。

1.3过热：LED在工作时会产生一定的热量，如果散热不良或环境温度过高，LED设备会受到过热的影响，导致其性能下降或灯珠失效。

1.4绝缘损坏：绝缘层是保护LED设备的重要部分，如果绝缘层受到损坏（如破损、老化等），会导致电流流失，进而影响LED设备的正常工作。

1.5静电击穿：在处理或安装LED设备时，人体静电会对LED产生电击穿现象，导致LED设备失效。

1.6设备老化：LED设备具有使用寿命，一旦超过寿命，LED设备的亮度将逐渐减弱，甚至失效。

二、解决方案2.1控制电压范围：合理控制LED设备的电压范围，使用电压稳定的电源，避免过高或过低的电压对LED设备的影响。

2.2电流限制：在设计和使用LED灯泡或显示屏时，应合理确定最大电流，并采取相应的措施进行电流限制，以防止过电流对LED设备的损害。

2.3散热设计：合理设计LED设备的散热结构，采用高导热材料和散热装置，确保LED设备的正常工作温度。

2.4绝缘保护：加强对LED设备的绝缘保护，定期检查绝缘层的情况，防止损坏或老化导致的电流流失。

2.5防静电措施：在处理和安装LED设备时，采取防静电措施，如佩戴防静电手套和使用静电消除器等，避免静电对LED设备的损害。

2.6定期维护和更换：LED设备具有使用寿命，为了保证其正常工作，应定期进行维护和检查，并在其寿命结束后及时更换。

2.7合理使用：用户在使用LED设备时应注意合理使用，避免超负荷使用或长时间连续工作，以延长LED设备的使用寿命。

LED静电击穿原理以PN结结构为主的LED，在制造、筛选、测试、包装、储运及安装使用等环节，难免不受静电感应影响而产生感应电荷。

若得不到及时释放，LED的两个电极上形成的较高电压将直接加上led芯片的PN结两端。

当电压超过LED的最大承受值后，静电电荷将以极短的瞬间（纳秒级别）在LED芯片的两个电极之间进行放电，功率焦耳的热量将使得LED芯片内部的导电层、PN发光层的局部形成高温，高温将会把这些层熔融成小孔，从而造成漏电以及短路的现象。

LED抗静电特点PN结是LED的基本结构，但由于材料不同，其抗静电的能力也不同。

红色LED抗静电能力较强红色、橙色、黄色LED所用的材料主要是GaP与GaAs及其混晶GaAsP。

这些化合物半导体禁带宽度在1.8-2.2eV之间，PN结易掺杂低阻性材料，其导电性能较好，当遇到静电电荷时候能较容易释放掉，故抗静电能力会好一些。

绿蓝色LED抗静电能力较弱绿色、蓝色LED的PN结附近材料是InGaN或者AlGaN、GaN，其禁带宽度为3.3eV，比一般红色、橙色、黄色LED材料大50%左右，电阻率相对较高。

再加上这一类LED的衬底是用高阻值的蓝宝石（Al2O3）或碳化硅（S ic）制成的，其导电性和导热性都很差。

如Al2O3衬底的蓝光LED的PN结电极是V型电极（俗称双电极型），电极之间的距离<300μm，一旦积累了感应的静电电荷，很容易在该处发生自激放电。

又由于AlGaNlGaN的发光启动层较薄，因此静电放电中该层更容易被击穿。

以SiC为衬底的InGaN材料，基本上是L型电极垂直结构（单电极型，如CREE）的LED，其抗静电电压机械模式达到600V以上，人体模式下高达5000V（虽然CREE官方标称1000V）。

而一般以Al2O3为衬底的LED器件通常是V型电极，其抗静电电压机械模式下仅为为400V 左右或者更低。

灯比芯片更容易受到静电损伤LED芯片从生产到后续led灯的封装、以及LED应用品的生产等所有过程都是一直受到静电威胁的，但是封装好的LED灯比芯片受到静电损坏的几率要比要小很多。

LED灯具损坏常见原因及电路保护方案一、常见原因：1.过电流：当LED灯具连接到电源时，如果电源输出的电流超过了LED的额定电流，LED灯具会受到损坏。

过电流可能是由于电源设计不当、使用额定电流过大或电源故障等引起。

2.过电压：当电源输出的电压超过了LED的额定电压，LED灯具会受到损坏。

过电压可能是由于电源设计不当、电源故障或电网电压不稳定等原因引起。

3.过热：LED灯具在工作时会产生一定的热量，如果散热不良，LED芯片和电子元器件会因高温而损坏。

4.静电击穿：静电可以引起电子元器件的击穿，导致元器件的功能失效或损坏。

5.过载：如果LED灯具接入了过多的电流负载，会导致灯具的电路损坏。

二、电路保护方案：1.过电流保护：可以通过在电路中添加过电流保护装置，如保险丝、电流限制器等，当电流超过设定值时，保护装置会自动切断电路，防止过大的电流对LED灯具造成损坏。

2.过电压保护：可以通过在电路中添加过电压保护装置，如TVS二极管、过压保护电路等，当电压超过设定值时，保护装置会自动将超过的电压引导到地，以保护LED灯具不受过压损坏。

3.热管理：对LED灯具进行合理的散热设计，如使用散热片、风扇、散热胶等，将热量迅速散发，避免LED芯片和电子元器件超过额定工作温度。

4.静电保护：在生产、安装和维护过程中，应注意防止静电的产生和积累，尽量避免静电对LED灯具造成损坏。

可以使用防静电手套、防静电工具等配备，提高操作过程的安全性。

5.过载保护：可以在电路中添加过载保护装置，如熔断器、电流保护开关等，当负载电流超过设定值时，保护装置会自动切断电路，防止过大的电流对LED灯具造成损坏。

以上是LED灯具损坏的常见原因及电路保护方案，通过合理的电路设计和选用适当的保护装置，可以有效地保护LED灯具免受损坏，并延长其使用寿命。

同时，也需要用户在使用过程中注意合理使用和维护，避免不当操作导致的损坏。

LED芯片质量问题原因分析1. 静电对LED芯片造成损伤，使LED芯片的PN结失效，漏电流增大，变成一个电阻静电是一种危害极大的魔鬼，全世界因为静电损坏的电子元器件不计其数，造成数千万美元的经济损失。

所以防止静电损坏电子元器件，是电子行业一项很重要的工作，LED封装、应用的企业千万不要掉以轻心。

任何一个环节出问题，都将造成对LED的损害，使LED性能变坏甚至失效。

我们知道人体(ESD)静电可以达到叁千伏左右，足可以将LED芯片击穿损坏，在LED封装生产线，各类设备的接地电阻是否符合要求，这也是很重要的，一般要求接地电阻为4欧姆，有些要求高的场合其接地电阻甚至要达到≤2欧姆。

这些要求都为电子行业的人们所熟悉，关健是在实际执行时是否到位，是否有记录。

据笔者了解一般的民营企业，防静电措施做得并不到位，这就是大多数企业查不到接地电阻的测试记录，即使做了接地电阻测试也是一年一次，或几年一次，或有问题时检查一下接地电阻，殊不知接地电阻测试这是一项很重要的工作，每年至少4次(每季度测试一次)，一些要求高的地方，每月就要作一次接地电阻测试。

土壤电阻会随着季节的变化而不同，春夏天雨水多，土壤湿接地电阻较容易达到，秋冬季干燥土壤水分少，接地电阻就有可能超过规定数值，作记录是为了保存原始数据，做到日后有据可查。

符合ISO2000质量管理体系。

测试接地电阻可以自行设计表格，接地电阻测试封装企业、LED应用企业都要做，只要将各种设备名称填于表格内，测出各设备的接地电阻记录在案，测试人签名即可存档。

人体静电对LED的损害也是很大的，工作时应穿防静电服装，配带静电环，静电环应接地良好，有一种不须要接地的静电环防静电的效果不好，建议不使用配带该种产品，如果工作人员违反操作规程，则应接受相应的警示教育，同时也起到告示他人的作用。

人体带静电的多少，与人穿的不同面料衣服、及各人的体质有关，秋冬季黑夜我们脱衣服就很容易看见衣服之间的放电现象，这种静电放电的电压就有叁千伏。

LED于应用中死管的失效机理一、ESD防护：1. 应用标准：GaInN类LED（蓝、绿、白管）对静电放电的灵敏度为I类器件；其要求在I类（静电电位小于100V）的防静电工作区内使用或周转。

2. 失效机理：LED被静电损坏后，所表现：-电性能：反向电流（IR）上升或正向电压（VF）下降；-现象：①LED被完全击穿，立即不工作；②LED被静电损伤，当使用过程中予以持续通电，那么LED的发光强度（IV）逐渐降低，直至LED不工作，而当加大驱动电流，则又会发光，不过不稳定，持续一段时间后继而出现死管。

二、焊接：1.2.-电性能：反向电流（IR）上升和/或正向电压（VF）上升；-现象：①LED晶片由于高温，导致其晶片被完全烧毁，LED则立即停止工作；②由于高温的作用，导致LED内部键合点的不完全剥离，则于使用中出现闪烁或不闪烁而正常发光，当持续一段时间后，其内部由于应力的作用导致金线于键合点完全脱离，从而形成开路。

三、大电流：1. 应用标准：直插LED的额定驱动电流为恒流20mA；2. 失效机理：LED受到大电流冲击损伤的表现：-电性能：反向电流（IR）上升，正向电压（VF）上升或下降；-现象：①LED受到大电流的冲击，导致其晶片完全被烧毁，则LED立即不工作；②LED受到大电流的冲击或不采用恒流驱动，导致其形成微短路或开路，当LED持续工作一段时间后，其完全短路或开路，则不工作。

③由于所用电流不是不超过LED标称驱动电流的50%，即直插LED不超过30mA，LED都能正常工作，但是其工作寿命会减少1％左右。

四、温度：1. 应用标准：LED的工作温度为：- 30℃～80℃;2. 失效机理：-LED在高温环境受损的表现同焊接不当所表现的现象一致，另温度每升高1℃，其发光强度会下降0.1％，使用寿命会下降1％作业。

-LED于低温环境使用则其会出现不工作或发光强度偏低之现象。

五、由于LED于应用中所出现的异常的机理较为复杂，以上仅一些具有代表性的表征，实际的案例需要进行实际的分析和现场诊断才可以找到其真实的原因。

LED灯不能忽视ESDLED灯不能忽视ESDESD（Electro-Static discharge）即静电释放是电子元器件最常见的损害方式，LED灯涉及多种电子元器件，其中部分对ESD损害敏感，一旦发生损害，将导致LED灯失效乃至报废。

ESD导致电流瞬间出现浪涌或电压瞬变，是过去存储的电能瞬间释放所致。

这种电能释放可通过受控切换作用以可预知的方式释放，或被随机导入外部的电能以不可预知的方式释放，不论怎样瞬间电流或电压的急剧变化都可能造成LED 灯电子元器件的损坏。

ESD会对电子线路造成严重的威胁，发生ESD最常见的原因是两种不同物质之间发生摩擦，导致电荷在它们的表面上累积并积聚能量。

人体表面因与衣物等不同的物体摩擦，常常就存在静电荷，并且这种静电荷电压常常可能会高达15,000 伏。

骑自行车时大腿常常出现疼痛刺感就是ESD 放电，当电压达数千伏时ESD放电会被人感知疼痛，而较低的放电电压常常不被察觉，但却能对LED 灯的电子元器件造成破坏。

静电的传播途径一是感应的空气放电二是传导，感应的空气放电主要防护措施是屏蔽，主要考虑LED灯具结构；传导的防护主要是吸收，我们只要在需要保护的端口前增加抗ESD器件。

有效ESD保护的关键是限制ESD发生时的电压，使其处在LED灯的安全电压范围内。

SPA可以避免ESD带来的冲击，首先会用二极管吸收瞬间变化，再进而引导电流，其次雪崩二极管或齐纳二极管会限制电压水平。

限压和限流能防止LED灯因瞬间变化超出额定值而受到损坏。

智能控制LED灯要求实现灵敏的用户交互，包括快速控制与信号反馈，这就得依靠微芯片组、接口及端口，这些都对ESD非常敏感，因此需要更为妥善的防静电保护措施。

实现有效ESD保护的最简单方式就是接地，提供接地的低阻抗电流路径，埋地极板需要深挖并施放盐水等导电物质，为确保有效可施工两处埋地极板，并实施严格地抗静电操作规程。

LED灯的电路板所能承受的电容量以及电路板所需ESD电平，都需要在生产过程中加以特别注意，LED灯公司需要配备无静电工作台，对LED灯售后维修工程师也需要加强这方面的培训。

及产品的应用场合。
关键词： 静电放电； 防护； ＬＥＤ 应用场合
中图分类号： ＴＮ３８３
文献标识码： Ｂ
１ 引言
ＬＥＤ （ｌｉｇｈｔｉｎｇ ｅ ｍ ｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ ， 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， 在半导体 ＰＮ 结中通过载流 子复合将电能转为光能的过程中引发光子发射， 并发出不同颜色的光。
■ 人员： 坐立、移动；
５８ 现代显示 Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ
Ｍａｙ， ２００７， 总第 ７５ 期
收稿日期： ２００７－ ０２－ ２１
钟金帅： ＬＥＤ 应用中的静电（ ＥＳＤ） 防护
■ 工作台面： 磨光、油漆、及上蜡；
■பைடு நூலகம்地板： 尤其是塑料地板或地毯；
■ 椅子： 木质、塑胶；
ＬＥＤ
■ 设备： 波峰 焊 设 备 、ＬＥＤ 剪
ＬＥＤ 号称使用寿命达 １０ 万小时， 但它只是科学 家计算得出的一个推论值， 实际寿命更多的与 ＬＥＤ 应 用 设 计 、生 产 制 程 、使 用 环 境 、后 期 维 护 等 诸 多 因 素息息相关。由于 ＬＥＤ 使用不当而引发了许多的质 量问题， 所 以 下 面 将 介 绍 ＬＥＤ 应 用 时 应 如 何 做 好 ＥＳＤ 防护。
［２］候伯亭， 顾新．ＶＨＤＬ 硬件描述语言与数字逻辑电
路设计（修订版）［Ｍ］． 西安： 西安电子科技大学出
版社， １９９９． 应
［３］耀宇科技有限公司．ＹＭ１２８６４Ａ 液晶显示模块 使 用
技
用手册， ２００２．
术
［４］刘瑞友等．一种基于 ＦＰＧＡ 伪彩液 晶 显 示 系 统 的
设计［Ｊ ］．现代显示， ２００７（ ２） ： ３５－ ３８．

LED知识Q：Cree公司生产红光LED芯片吗？A ：Cree公司一直以来都没有生产红光LED芯片，只有蓝光、绿光和紫外光LED芯片。

Q：Cree的芯片都是碳化硅（SiC）材料为衬底的吗？A：目前Cree公司的小功率LED芯片都是采用碳化硅（SiC）材料为衬底的，而EZBright系列LED芯片则采用Si衬底结构。

Cree公司是世界上少有采用碳化硅（SiC）材料为衬底生产蓝光、绿光和紫外光LED芯片的公司。

Q：Cree有没有双电极结构的芯片?A： Cree公司有推出采用碳化硅（SiC）材料为衬底的双电极结构芯片(ETC系列)，型号有TR260、TR2432、TR2436等，以绝缘胶固晶为主，详情请参考Cree的产品规格书。

Q：Cree的芯片抗静电能力（ESD）如何?A：Cree公司的所有采用碳化硅材料为衬底的LED系列芯片的抗静电能力都大于1000V（HBM），并且是百分之百测试。

Q： LED芯片静电击穿现象能够通过低倍显微镜观察到吗？A：通常比较严重的静电击穿可以通过低倍显微镜观察到在芯片表面有黑色小孔。

而轻微的静电击穿则需要通过高倍显微镜或SEM才可以确定，见下图：Q：Cree公司的LED芯片在固晶时对银浆量有何要求？银浆过多或过少会产生什么样的结果？A：Cree公司建议固晶时银浆量以芯片高度的1/3处为宜，最多不得超过1/2芯片高度，且芯片四周均有银浆包围。

银浆过多，会遮挡芯片侧面出光，导致成品亮度降低，若银浆溢出到芯片表面还可能引起短路现象，甚 至死灯。

银浆过少，可能会导致接触不良，成品灯VF值升高或死灯等现象，另外银浆变质也可能导致上述问题的出现。

下图请参考：Q：为何20mA分选的芯片，在5mA的电流下使用会出现亮度和颜色不均现象？Q：金球偏离焊盘，会对产品造成什么影响？ 关于亮度、波长和电流关系的变化曲线请参考Cree的产品规格书。

Q：芯片中心光轴与支架几何中心没有对准会产生什么影响？A：这种情况下，对成品而言会出现光强不一致，辐射功率降低，发光不对称等现象。