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led 节能灯毕业设计随着人们对环境保护意识的提高和能源消耗的增加，节能成为了一个重要的话题。
在这个背景下，LED节能灯作为一种新型照明产品，受到了广泛的关注和应用。
本文将讨论LED节能灯的设计和应用。
一、LED节能灯的原理和特点LED节能灯，即采用LED（Light Emitting Diode）作为光源的节能照明产品。
与传统的白炽灯和荧光灯相比，LED节能灯具有以下几个显著的特点。
首先，LED节能灯具有更高的能效。
传统的白炽灯和荧光灯在发光过程中会产生大量的热量，而LED节能灯则能够将电能直接转化为光能，减少能源的浪费。
其次，LED节能灯具有更长的使用寿命。
LED的寿命通常可以达到数万小时，远远超过传统照明产品的寿命。
这不仅减少了更换灯泡的频率，也减少了废旧灯泡对环境的污染。
此外，LED节能灯具有更好的色彩表现和可调光性。
传统的白炽灯和荧光灯在色彩还原和可调光性方面存在一定的局限性，而LED节能灯则可以根据需要调节色温和亮度，满足不同场景的需求。
二、LED节能灯的设计要点LED节能灯的设计是一个复杂而细致的过程，需要考虑多个因素。
首先，LED的光效和色温选择是设计的关键。
LED的光效表示单位电能转化为光能的效率，通常以流明/瓦（lm/W）来表示。
设计者需要根据实际需求选择合适的LED光效，以达到节能的目的。
同时，色温的选择也很重要，不同色温的光源适用于不同的场景，如暖白光适合居家环境，冷白光适合办公环境。
其次，散热设计是LED节能灯设计的重要环节。
由于LED发光过程中会产生一定的热量，如果不能及时散热，会影响LED的寿命和光效。
因此，设计者需要合理选择散热材料和散热结构，确保LED节能灯的稳定工作。
另外，LED节能灯的电源设计也需要考虑。
LED是直流光源，而市电是交流电源，因此需要将交流电转换为直流电供给LED。
设计者需要选择合适的电源转换器，并考虑功率因素和电源的稳定性。
三、LED节能灯的应用领域LED节能灯具有广泛的应用领域，涵盖了家庭、商业和公共场所等多个领域。
电力电子技术课程设计报告课程设计指导教师评定成绩表指导教师评定成绩：指导教师签名：年月日自动化学院2007级自动化专业电力电子技术课程设计任务书一、课程设计的教学目的和任务电力电子技术是研究利用电力电子器件、电路理论和控制技术，实现对电能的控制、变换和传输的科学，其在电力、工业、交通、通信、航空航天等很多领域具有广泛的应用。
电力电子技术不但本身是一项高新技术，而且还是其它多项高新技术发展的基础。
因此，提高学生的电力电子领域综合设计和综合应用能力是教学计划中必不可少的重要一环。
通过电力电子技术的课程设计达到以下几个目的：1、培养学生文献检索的能力，特别是如何利用Intel网检索需要的文献资料。
2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。
3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。
4、提高学生的电力电子装置分析和设计能力。
5、提高学生课程设计报告撰写水平。
二、课程设计的基本要求1. 教师确定方向，在教师的指导下，学生自立题目注意事项：①所立题目必须是某一电力电子装置或电路的设计，题目难度和工作量要适应在一周内完成，题目要结合工程实际。
学生也可以选择规定题目方向外的其他电力电子装置设计，如开关电源、调光灯、镇流器、UPS电源等，但不允许选择其他班题目方向的内容设计（复合变换除外）。
②通过图书馆和Intel网广泛检索和阅读自己要设计的题目方向的文献资料，确定适应自己的课程设计题目。
自立题目后，首先要明确自己课程设计的设计内容。
要给出所要设计装置（或电路）的主要技术数据（如输入要求，输出要达到的目标，装置容量的大小以及装置要具有哪些功能）。
如：直流电动机调压调速可控整流电源设计主要技术数据输入交流电源：三相380V 10% f=50Hz直流输出电压：0~220VI50~220V范围内，直流输出电流额定值100A直流输出电流连续的最小值为10A设计内容：整流电路的选择整流变压器额定参数的计算晶闸管电流、电压额定的选择平波电抗器电感值的计算保护电路的设计触发电路的设计画出完整的主电路原理图和控制电路原理图列出主电路和控制电路所用元器件的明细表2. 在整个设计中要注意培养灵活运用所学的电力电子技术知识和创造性的思维方式以及创造能力。
本科毕业设计（论文）资料2014届本科毕业设计（论文）资料第一部分毕业论文摘要LED具有很大的优势，例如：寿命非常的长，使用环保又节省能源。
我国的现状是，人口密集，资源使用率低，人均能源不足，所以从长远发展来看，我们国家必须发展LED路灯照明。
一般意义上的电源开关电路在输入交流电压经整流之后要经过电解电容滤波，之后提供给有智能控制功能的单片机。
而LED的亮度取决于通过本身的电流的大小，电流大小的控制又要通过控制PWM波的占空比来实现。
对于以上这些问题，，本文设计了一款高效新型LED路灯智能控制器，满足了客户群体和国家技术指标的需求。
本文的主要设计要求如下：1.设计一种带PFC功能的反激式LED路灯恒流驱动电路，取代由PFC升压变换器和DC/DC变换器构成的二级电路，这样简化了电路结构、提高了LED的使用效率2.设计一个LED故障检测电路，只要有城市路灯的一个LED灯坏掉，那时电路可以在一百五十毫秒内检测出这个故障，并且将电路的输出电流降到LED路灯安全允许程度，以保证其它LED灯工作在安全电流范围之内，保证LED路灯正常运行。
3.设计一个LED亮度检测电路和温度检测电路，当单片机温度很高时可以将电流降到安全允许范围，同时可以同步检测LED的周围环境的亮度并且依据环境亮度智能调节LED路灯的发光亮度，这样即可以节省了我国的能源，解决资源匮乏问题，又可以延长路灯的使用寿命，节省人力物力的费用。
关键词：LED路灯，温度检测，亮度检测，开关控制，恒流控制ABSTRACTLED has a great advantage .For example, long service life, more environmentally friendly and energy-saving.The current situation of our country, large population, shortage of resources, energy waste is serious. So from the point of long-term development, our country need to development LED lightingThe pulse high harmonic component, resulting in serious waste of power and power factor is low, but as a harmonic current source may interfere with the grid voltage, the propagation along the wire and into the surrounding radiation, electromagnetic interference. The brightness of the LED depends on the size of the current through itself. For these problems, this paper designed a high efficiency new type LED street lamp intelligent controller, can meet the design requirements. In this paper, the main design requirement is as follows:For these problems, this paper designed a high efficiency new type LED street lamp intelligent controller, can meet the design requirements.In this paper, the main design requirement is as follows:1. The design of a flyback type LED street lamp with PFC function constant current driver circuit, replace the boost PFC converter and DC/DC converter in the composition of the secondary circuit, which simplifies the circuit structure, improve the use efficiency of LED2. An LED fault detection circuit design, as long as there is any LED lights to fail, then the circuit can be detected in one hundred and fifty milliseconds and to allow output current levels, ensure the safety of other LED lights work in the current scope, ensure the normal operation of the LED street lamp, prolong its service life.3. Design an LED brightness detection circuit and temperature detection circuit, when the temperature of the chip is very high to allow current range, at the same time can be a basis of synchronous detection LED brightness and brightness automatically adjust the output brightness of LED lights, which can save energy, and can extend the service life and save money.Keywords: LED street lamp, the temperature detection, brightness detection, switch control, constant current control目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章LED路灯概述 (4)1.1 LED路灯的发展前景 (4)1.2 LED驱动电源特点及介绍 (4)1.3 单片机 (5)第2章LED驱动电源原理 (7)2.1 电源控制技术的发展方向 (7)2.2开关电源的分类 (7)2.3调制式（PWM）开关电源的原理 (8)2.4 PFC控制芯片L6562 (10)2.5 反馈环路设计原理 (11)第3章硬件电路的设计 (13)3.1系统总方案的设计 (13)3.2 EMI抑制电路和浪涌保护的设计 (14)3.3 温度检测电路的设计 (15)3.4亮度检测电路 (15)3.5万年历芯片和外围电路 (16)3.6 LED故障检测电路 (16)3.7 电流控制电路 (17)第4章软件设计 (19)4.1 系统软件设计 (19)4.2 亮度检测软件设计 (20)4.3温度控制软件设计 (21)4.4故障检测软件设计 (22)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)第1章 LED路灯概述1.1 LED路灯的发展前景LED是一个非常实用的新产品，现在是科学家聚焦的一个热点。
电子产品创作设计课程项目设计论文省电的LED调光台灯的设计院系: 电子工程学院班级: 021231班作者：西安电子科技大学关于LED调光台灯的研究摘要：随着全球能源危机和气候变暖问题的日益严重，绿色节能已经成为全球普遍关注的话题，人们正通过各种途径寻找新的节能方式。
照明是人类消耗能源的重要方面，在电能消耗中，发达国家照明用电占发电总量的比例是19%,我国也达到12%.随着经济发展，我国的照明用电将有大比例的提高，因此绿色节能照明的研究越来越受到重视。
LED 作为一种固态冷光源，是继白炽灯、荧光灯、高强度放电灯（如高压钠灯和金卤灯）之后的第四代新光源基于白光LED 的固态照明，是一种典型的绿色照明方式，与传统光源相比，具有节能、环保、寿命长、体积小、安全可靠等特点，代表着照明技术的未来，并符合当前政府提出的"建设资源节约型和环境友好型社会"的要求。
可以预见不久的将来，LED 必然会进入普通照明领域取代现有的照明光源。
目前，市场上采用白炽灯、卤素灯、荧光灯为光源的台灯普遍存在着低效率、高能耗、不易调光等缺点；至于寿命结束的含汞灯，一旦处理不当，将对环境造成严重危害；而且部分台灯产品功能单一，缺少亮度调节、时钟日历、温度显示等功能，无法适应现代家庭生活的实际需求。
关键词：全球能源危机绿色节能LED目录第一章引言 (3)1.1 LED照明台灯的发展潜力 (3)1.2. LED照明台灯的不同构造 (4)1.3. LED照明台灯的前景 (4)第二章LED调光台灯中设计的理论基础 (5)2.1 电路原理............................. (5)2.2 三极管工作原理 (6)2.3 双向可控硅的工作原理 (7)第三章硅控调光器的缺点 (8)第四章调试 (8)第五章学习体会 (9)第六章总结 (9)参考文献 (11)第一章引言台灯一般用在阅读、书写、设计、批阅等办公或学习照明使用场所。
基于LED的智能照明节能控制系统设计摘要：随着经济和建筑行业的快速发展，在建筑照明领域，传统照明系统的灯具大多能耗高、寿命短等，灯具开关大多采用人工控制，实际照明效率和效果之间较难达到平衡。
研究一种基于LED技术的智能照明节能系统能够综合多种控制技术，根据人员动静检测、四季、时间的不同，调整灯光控制策略，提高建筑智能照明的水平，减少碳排放，同时提高照明舒适度。
关键词：智能照明；无线传输；节能均衡引言电灯的发明，极大地丰富了人们的生活，但同时全球每年在照明上消耗的电能也非常巨大。
据统计，照明用电约占整个社会总用电量的10%-20%，在节能背景的大环境下，降低照明用电，提高照明质量是未来智能照明的发展方向，LED照明技术具有极大的节能优势。
同时，灯具的开关大多采用人工控制，实际的照明效率、效果之间较难达到平衡。
其次，近年来我国中小学生的近视发病率逐年升高，眼睛近视的成因很多，其中，室内照明质量也是一个重要原因，光照过亮、过暗、眩光等有可能会对视力造成不可逆损伤。
1LED照明LED光源具有发光效率高、显色性好、功率因数高等特点，得到了市场的广泛认可。
以常用的36W节能灯管为例，保持同样照度，只需要使用功耗为15W的LED灯。
日常使用的LED灯主要有冷白1色、自然色、暖白色3种色系。
2智能照明传感器2.1微波多普勒感应开关微波感应开关发射一定频率的微波信号，微波遇到障碍物被反射回来，当物体在运动时，回波中将包含多普勒频移信号。
将频移信号监测出来，可以判断物体的位移是否发生变化，继而输出响应的控制信号。
该传感器与传统人体红外探测传感器相比，抗射频干扰能力强、不易受环境等因素的影响。
2.2人体热红外探测传感器人体热红外探头的工作原理：探测人体会发出一定波长（10uM）的红外线，当红外线通过光学组件滤波、增强后聚焦到探头上，探头在接收到人体红外辐射时，内部电路就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。
电力电子技术调光台灯的设计报告
报告题目：基于电力电子技术的调光台灯设计
撰写人：XXX
撰写日期：XXXX年XX月XX日
一、引言
由于台灯是用来室内照明的重要家具，因此，调光台灯相对来说会更
加有效地利用能源，从而节省能源消耗并减少照明费用。
本文基于电力电
子技术，设计一种新型的调光台灯，以满足多样的照明需求。
二、设计原理
调光台灯是利用电力电子技术实现的，它通过控制电力调光的方式来
调节台灯的亮度，从而实现调光的功能。
1.光源选择：调光台灯使用LED灯作为光源，利用LED灯的节能性能，可以有效地降低台灯的能耗。
2.控制驱动：采用电力电子技术，可以有效控制LED灯的功率以改变
台灯的亮度。
3.接收器：调光台灯使用红外接收器，这种接收器可以通过遥控器控
制台灯的亮度，从而实现调光的功能。
三、系统结构
调光台灯的系统结构图如下：
四、设计方案
为了满足客户需求，本设计方案采用的结构如下：
1.电源：电源由220V家用电源转换器提供，电压可以进行调节。
2.驱动器：采用电力电子。
声光控LED节能照明灯设计摘要常言道“眼睛是心灵的窗户。
”我认为灯则是指引心灵的方向标。
在生活中，我们无时不在地使用着灯，诸如台灯、路灯、日光灯、探照灯、彩灯等等，但不管是什么样式的灯，它们的作用都是一致的——照明。
因此，设计一个既实用又方便的照明灯则是我们人类共同的愿望。
而生活中我们用的最为平常的灯则是楼道里的照明灯，住过居民楼的人都应该知道，楼道很窄，晚上行走很不方便，如果让楼道的照明灯一直亮着，则难免会浪费国家资源，因此设计一种既不浪费国家电力又很方便实用的照明灯系统是很有实用价值意义的一件事。
该设计主要介绍的是关于声光控的电路设计。
声光控是通过光敏电阻来实现的，当光敏电阻在背光的的时候灯就会慢慢的熄灭，即这时也是人走过了的时候。
在有的电路中这种原理也可以通过声音的振动来实现，当人走过是只需用手轻排一下灯就会自动的亮，人离开后又熄灭。
这样就给路人提供了相应的方便，同时，也达到了节电和节能的目的；延长灯的寿命。
在实际生活中节电节能，能够实现更多的自动化。
在学校、机关、厂矿企业等单位的公共场所以及居民区的公共楼道，长明灯现象十分普遍，这造成了能源的极大浪费。
另外，由于频繁开关或者人为因素，墙壁开关的损坏率很高，增大了维修量、浪费了资金。
同时，为了加强我们对模拟电子技术，数字电子技术，电子工艺的理解和巩固，我花了一个月的时间进行毕业设计，而我设计的课题是声光控制照明灯的设计，我设计了一种电路新颖、安全节电、结构简单、安装方便、使用寿命长的声光双控白炽灯节能照明灯。
在本设计中介绍了多种声光控路灯控制器的组成、性能，适用范围及工作原理，给出各电路原理图及元件参数选择，节电效果十分明显，同时也大大减少了维修量、节约了资金，使用效果良好。
白天光照好，不管过路者发出多大声音，都不会是灯泡发亮。
夜晚光暗，电路的拾音器只要检测到有碎发声响，就会自动亮为行人照明，过数十秒后又自动熄灭，节能节电。
关键词：与非门放大；光敏二极管；可控开关；延迟电路。
毕业设计（论文）任务书-电子节能灯设计陕西航空职业技术学院毕业设计（论文）论文题目：电子节能灯所属系部：电子工程系指导老师：职称：讲师学生姓名：班级、学号: 06学习xxx014 专业：电气自动化陕西航空职业技术学院毕业设计（论文）任务书题目：电子节能灯任务与要求：1.画出电路图、PCB图以及叙述工作原理2.提出改善意见时间： 2008 年12 月 11 日至2009 年 5 月 29 日所属系部：电子工程系学生姓名：李祥学号：06321014专业：电气自动化指导单位或教研室：电子系教研室指导教师：王刚职称：讲师年月日引言众所周知白炽灯是爱迪生的重要发明这个重要的发明使人类从此告别了黑暗迎来了光明。
但是白炽灯太耗电了它大概只有不到十分之一的能量才变成了光能其它都是热能白白的被浪费掉了。
所以人们都在想办法要用新的光源来替代白炽灯。
节能灯就应运而生了。
由于它相比而言便宜又好制作所以就得到了大量的应用有逐步取代白炽灯的趋势。
节能灯的两极是普通的钨丝。
钨丝通电发热后就能发射出电子。
在灯管两侧加上比较高的电压形成电场这些电子就会在灯管里被加速形成有一定速度和能量的电子流。
灯管是被抽成真空的，里面充有汞，就是我们称为的水银。
在灯管通电发热的情况下这些水银从液态蒸发就变成了气态。
形成游离状态的汞原子。
电子流中的电子以一定速度打在汞原子上使汞原子受到激发变成激发状态的电离子。
称为发生了阶跃，激发状态的汞过了很短的时间就自发地回落到原来的状态同时释放出紫外线光，紫外线光不能用来照明。
于是我们在灯管的内壁涂了一些荧光物质在紫外线光的轰击下荧光物质受到激发以后就能发出比较自然的光线可用于我们照明。
由于汞的沸点很低，在常温下即可蒸发，废弃的荧光灯管破碎后，立即向周围散发汞蒸气，瞬时可使周围空气中的汞浓度达到每立方米10～20毫克，国家规定的汞在空气中的最高允许浓度为每立方米0.01毫克。
它还可以随着空气而流动。
一旦进入人体的汞超过某一阈值，就会破坏人的中枢神经系统，造成对身体的极大危害。
封面作者：PanHongliang仅供个人学习2008届本科毕业设计LED节能照明系统的研究与应用姓名：系别：专业：学号：指导教师：20年月日摘要与关键词 (Ⅱ)0 引言 (1)1 LED节能照明技术简况 (1)1.1 传统照明技术简介 (1)1.2 LED照明发展简介 (1)1.3 LED优点 (2)2 照明用LED主要技术特性 (2)2.1 LED的电学特性 (2)2.2 LED的光学特性 (3)3 照明用白光LED技术 (4)3.1白光LED技术原理 (4)3.2照明用白光LED技术要求 (5)3.3白光LED驱动电路技术 (6)3.3.1 白光LED驱动器的要求及分类 (6)3.3.2 常见典型白光LED驱动电路 (6)3.4 高效率白光LED技术发展 (7)3.5 照明用白光LED封装和散热问题 (8)3.5.1 白光LED的封装技术 (8)3.5.2 散热问题及解决 (10)4 LED节能照明的应用 (10)5结语 (12)参考文献 (12)致谢 (12)LED节能照明系统的研究与应用摘要本文阐述LED节能照明的原理及应用。
先分析照明技术简况，提出LED照明的优点。
然后重点论述用于照明的白色光LED技术。
通过对白光LED芯片的发光材料的分析，介绍其发光机理，并分析其典型驱动电路技术。
同时对白光LED芯片封装及散热的探讨，提出如何在散热和封装上来提高LED芯片的发光效率。
最后分析LED的应用前景。
关键词照明；白光LED；原理；驱动电路；应用Energy-saving led lighting systems research and applicationThis article elaborates the LED energy conservation illumination principle and the application. Analyzes the lighting techniques survey first, Proposes the LED illumination merit.Then the key elaboration uses in the white light LED technology which illuminates. Through dialog light LED chip luminescent material analysis, Introduces its illumination mechanism, And analyzes its model driving circuit technology. Simultaneously dialog light LED chip seal and radiation discussion, Proposed how to be radiating and seal enhances the LED chip the luminous efficiency. Ultimate analysis LED application prospect.Key wordslighting。
LED节能灯驱动电路的设计目录摘要 (1)Abstract (2)第1章绪言 (3)1.1 课题背景 (3)1.2 课题研究的目的和意义 (3)1.3 LED驱动电路的发展概况及发展趋势 (4)第2章LED的基础知识 (5)2.1 LED的基本概念及特点 (5)2.1.1 LED的基本概念 (5)2.1.2 LED的特点 (5)2.2 LED的发光原理及主要参数 (7)2.2.1 LED的发光原理 (7)2.2.2 LED的主要参数 (7)第3章LED驱动主电路的设计 (10)3.1 电路设计的总体方案 (10)3.2 主电路的设计 (12)3.2.1 EMI滤波电路的设计 (12)3.2.2 整流桥电路的设计 (15)3.2.3 DC/AC变换电路的设计 (18)3.2.4 输出平滑电路的设计 (19)3.2.5 主电路及其工作原理 (20)3.3 LED的连接方式 (21)第4章控制电路的设计 (25)4 .1 PWM控制电路的设计 (25)4.1.1 SG3525A控制芯片的介绍 (25)4.1.2 基于SG3525A的PWM控制电路的设计 (29)4.2 隔离、驱动电路的设计 (30)4.2.1 IR2110集成芯片的介绍 (30)4.2.2 光电耦合器的介绍 (32)4.2.3 基于IR2110的隔离驱动电路的设计 (33)4.3 保护电路的设计 (34)4.3.1. 欠压保护电路 (34)4.3.2 过流保护电路 (35)总结与展望 (36)致谢 (37)参考文献 (38)毕业设计小结 (39)附录一 (40)摘要LED（Light Emitting Diode）即发光二极管，是一种可以将电能转化为光能并具有二级管特性的电子器件。
LED 具有节能、环保、结构牢固、使用寿命长、体积小、发光效率高、显色性高、工作电压低、功耗低等优点。
由于光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，属于典型的绿色照明光源，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明产品，可以提高人们的工作、学习、生活的条件与质量。
报告编码：安阳师范学院本科学生毕业设计报告基于电力电子技术LED节能灯的设计作者冉中帅系（院）物理与电气工程学院专业电气工程及其自动化日期 2015.6.2学生诚信承诺书本人郑重承诺：所呈交的设计报告是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，报告中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得安阳师范学院或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在报告中作了明确的说明并表示了谢意。
签名：日期：报告使用授权说明本人完全了解安阳师范学院有关保留、使用学位报告的规定，即：学校有权保留送交报告的复印件，允许报告被查阅和借阅；学校可以公布报告的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存报告。
签名：导师签名：日期：基于电力电子技术L E D节能灯的设计（安阳师范学院物理与电气工程学院，河南安阳 455000）摘要：本文主要研究利用电力电子技术中直流斩波技术制作节能灯。
从电力电子技术中直流斩波原理出发，结合实际照明要求，在相应电压波动参数下设计相应的方案，并针对不同的设计方案，进行定性分析并作出定量参数计算。
分析这些方案优缺点，作出最优方案。
关键词：电力电子技术直流斩波原理定性分析定量参数计算1 绪论1.1研究现状电力电子技术的应用十分广泛。
它不仅用于一般工业，也广泛用于交通运输，电力系统，通信系统，计算机系统，新能源系统等，在照明，空调等家用电器及其他领域中也有广泛的应用，照明在家用电器中占有十分突出的地位。
由于电力电子照明电源体积小，发光效率高，可节省大量能源，通常被称为“节能灯”，它正在逐步取代传统的白炽灯和日光灯。
1.2 研究内容直流斩波技术在多个方面都有应用，利用高亮度LED发光二极管结合直流斩波电路的三种形式设计出降低能耗、节约能源、注重环保经济型的节能灯。
2 LED的特性2.1 LED的发展史LED是一种能够将电能直接转化为可见光的半导体发光器件，材料使用III-V族化学元素[如：磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)等]，发光原理是将电能直接转换为光能，也就是对化合物半导体施电流，透过电子与电洞的结合，能量会以光的形式释出，形成发光的效果，属于冷性发光，理论寿命长达十万小时以上。
最早LED光源问世于20世纪60年代初。
当时所用的材料是砷磷化镓（GaAsP），发红光（λp=650nm），在驱动电流为20毫安时，光通量只有千分之几个流明，相应的发光效率约0.1流明/瓦。
70年代中期，引入元素铟（In）和氮（N），使LED产生绿光（λp=555nm），黄光（λp=590nm）和橙光（λp=610nm），光效也提高到1流明/瓦。
到了80年代初，出现了砷铝化镓（GaAlAs）的LED光源，使得红色LED的光效达到10流明/瓦。
LED具有体积小、寿命长、驱动电压低、耗电量低、反应速率快、耐震性佳等优点，被广泛应用于信号指示、数码显示等领域。
随着技术的不断进步，超高亮LED的研制得到了成功，尤其是白光LED的研制成功，近年来又生产出用超高亮白光LED发光二极管组装的照明灯。
与传统的照明灯相比，在功耗、亮度与寿命方面以无与伦比的优势成为21世纪新光源，使得它越来越多地用在彩灯装饰和照明领域。
未来白光LED发光二极管的市场规模与应用将无限宽广，并将进入一般家庭，取代各种传统的室内外照明灯具。
LED最大的特点在于无须暖灯时间、开关次数对寿命无影响、反应速度快(约在10-9秒)、安全而且光源控制成本低，使频繁开关成为可能，及运用于声光控灯上的最佳光源。
LED声光控灯是及LED灯和声光控电路为一体，安装方便，使用寿命长，灯口采用国标E27。
LED采用高亮度白光LED，单颗亮度6LM以上，色温6500-7500，总能耗为2.5W相当于40W白炽灯的亮度。
声光控电路是集声学、光学和延时技术为一体组成的自动照明开关，白天或光线较强时，开关电路为自锁状态，LED灯不亮，当光线黑暗时或晚上来临时，开关进入预备工作状态，此时，当来人有脚步声、说话声、拍手声等声源时，开关自动打开，灯亮，延时一段时间后自动熄灭，从而实现了“人来灯亮，人去灯熄”，杜绝了长明灯，使得LED声光控灯低能耗、长寿命。
2.2 LED的优点2.2.1 发光效率高LED经过几十年的技术改良，其发光效率有了较大的提升。
白炽灯、卤钨灯光效为12-24 lm/W，荧光灯50-70 lm/W，钠灯90-140lm/W，大部分的耗电变成热量损耗。
LED 光效经改良后将达到100-200 lm/W，而且其光的单色性好、光谱窄，无需过滤可直接发出有色可见光。
目前，世界各国都加紧了提高LED光效方面的研究，在不远的将来其发光效率将有更大提高。
2.2.2 耗电量少LED的反应速度快，可在高频操作,同样明效果的情况下，耗电量是白炽灯的八分之一，荧光灯管的二分之一。
日本估计，如采用光效比荧光灯还要高两倍的LED替代日本一般的白炽灯和荧光灯。
每年可节约资源相当于60亿升原油。
就桥梁护栏灯而言，同样效果的一只日光灯40W，而采用LED每只的功率只有8W，而且可以七彩变化。
2.2.3 使用寿命长LED采用电子光场辐射发光，灯丝发光易烧、热沉积、光衰减等缺点。
而采用LED 灯体积小、重量轻，环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和震动，不易破碎。
单个LED 发光二极管，当亮度减半时，理论寿命可达到10万小时。
LED灯具使用寿命可达5-10年，可以大大降低灯具的维护费用，避免经常换灯之苦。
而且，LED照明器材的整体封装材料(如灯带塑料和灯壳)在日晒雨淋下容易损坏，也直接影响LED照明器材的整体寿命。
2.2.4 安全可靠性强LED发热量低，无热辐射，冷光源，可以安全接触；能精确控制光型及发光角度，光色柔和，无眩光；不含汞、钠元素等可能危害健康的物质；内置微处理器可以控制发光强度，调整发光方式，实现光与艺术的结合。
LED尺寸小、重量轻、不易破碎、防震以及24V的工作电压等特点，所以在各种环境下都显得十分安全可靠。
2.2.5 环保LED为全固体发光体，抗震动、耐冲击、不易破碎、废弃物可回收,没污染。
光源体积小，可以随意组合，易开发成轻便薄短小型照明产品，也便于安装和维护。
当然，节能也是我们考虑使用LED的主要原因，也许LED光源要比传统光源昂贵，但是用一年时间的节能收回光源的投资，从而获得4-9年中每年几倍的节能净收益期。
如果应用在夜景照明，可以以简洁明快的夜景照明方式突出建筑物的形状特点和使用功能，充分体现建筑师的设计风格及意图；通过相邻面间的亮度变化和颜色差异，突出建筑物的轮廓，保证建筑物的完整性并具有良好的立体感；避免大量使用大功率投光灯，以减少眩光和由此产生的光污染，使灯光对环境的干扰降低到最小值。
2.2.6 其他LED光源除了无汞、节能、节材、对环境无电磁干扰、无有害射线五项优点之外，在照明领域中，特别是在景观照明中，还有很多优势。
如：低压供电——无高压环节，为了绝缘的开销要小得多，可靠性高。
附件简单——无启动器、镇流器或超高压变压器。
结构简单——具有固体光源的最大优点，不充气，无玻璃外壳，无气体密封问题，耐冲击。
可控性好——响应时间快（微秒数量级），可反复频繁亮灭，基本无惰性，不会疲倦。
色彩纯厚——由半导体PN结自身产生色彩，纯正，浓厚。
色彩丰富——三基色加数码技术，可演变任意色彩。
轻质结构——节材，节约费用；对灯具强度和刚度要求很低。
3 LED发光二极管的原理特性3.1 LED的发光原理发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。
LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由三部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子，中间通常是1至5个周期的量子阱。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子和空穴就会被推向量子阱，在量子阱内电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。
而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。
3.2 LED的发光机理PN结的端电压构成一定势垒，当加正向偏置电压时势垒下降，P区和N区的多数载流子向对方扩散。
由于电子迁移率比空穴迁移率大得多，所以会出现大量电子向P区扩散，构成对P区少数载流子的注入。
这些电子与价带上的空穴复合，复合时得到的能量以光能的形式释放出去。
这就是PN结发光的原理3.3 LED的发光效率一般称为组件的外部量子效率，其为组件的内部量子效率与组件的取出效率的乘积。
所谓组件的内部量子效率，其实就是组件本身的电光转换效率，主要与组件本身的特性（如组件材料的能带、缺陷、杂质）、组件的垒晶组成及结构等相关。
而组件的取出效率则指的是组件内部产生的光子，在经过组件本身的吸收、折射、反射后，实际在组件外部可测量到的光子数目。
因此，关于取出效率的因素包括了组件材料本身的吸收、组件的几何结构、组件及封装材料的折射率差及组件结构的散射特性等。
而组件的内部量子效率与组件的取出效率的乘积，就是整个组件的发光效果，也就是组件的外部量子效率。
早期组件发展集中在提高其内部量子效率，主要方法是通过提高垒晶的质量及改变垒晶的结构，使电能不易转换成热能，进而间接提高LED的发光效率，从而可获得70%左右的理论内部量子效率，但是这样的内部量子效率几乎已经接近理论上的极限。
在这样的状况下，光靠提高组件的内部量子效率是不可能提高组件的总光量的，因此提高组件的取出效率便成为重要的研究课题。
目前的方法主要是：晶粒外型的改变——TIP结构，表面粗化技术。
3.4 LED的光学特性LED提供的是半宽度很大的单色光，由于半导体的能隙随温度的上升而减小，因此它所发射的峰值波长随温度的上升而增长，即光谱红移，温度系数为+2~3A/ 。
LED 发光亮度L 与正向电流 近似成比例, K 为比例系数。
电流增大，发光亮度也近似增大。
另外发光亮度也与环境温度有关，环境温度高时，复合效率下降，发光强度减小。
3.5 LED 的主要参数3.5.1 主要参数LED 是利用化合物材料制成pn 结的光电器件。
它具备pn 结结型器件的电学特性：I-V 特性、C-V 特性和光学特性：光谱响应特性、发光光强指向特性、时间特性以及热学特性。
普通单色发光二极管的发光颜色与发光的波长有关，而发光的波长又取决于制造发光二极管所用的半导体材料。
红色发光二极管的波长一般为650~700nm ，琥珀色发光二极管的波长一般为630~650 nm ，橙色发光二极管的波长一般为610~630 nm 左右，黄色发光二极管的波长一般为585 nm 左右，绿色发光二极管的波长一般为555~570 nm 。
