供应高质量，大功率 LED路灯

光源类型:LED 功率:多种 材质:金属 电压:多种（V） 品牌:龙马晟 型号:多种 *护等级:多种 外形尺寸:多种（mm） 主要适用范围:道路照明

LED

1．英文单词的缩写，主要含义：LED = Light Emitting Diode，发光二*管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光

2．基本信息

LED（Light Emitting Diode），发光二*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

三丰LED

在一个支架上，一端是负*，另一端连接电源的正*，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型^[1]半导体，在它里面空穴占主导*，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，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。

LED的发光原理

　发光二*管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其*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*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*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*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*在靠近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*管，但其中蓝光二*管成本、价格很高，使用不普遍。

LED的调光控制

　　传统上，LED的调光是利用一个DC信号或滤液PWM对LED中的正向电流进行调节来完成的。减小LED电流将起到调节LED光输出强度的作用，然而，正向电流的变化也会改变LED的彩色，因为LED的色度会随着电流的变化而变化。许多应用（例如汽车和LCD TV背光照明）*能允许LED发生任何的色彩漂移。在这些应用中，由于周围环境中存在不同的光线变化，而且人眼对于光强的微小变化都很敏感，因此宽范围调光是*需的。通过施加一个PWM信号来控制LED亮度的做法允许不改变彩色的情况下完成LED的调光。

　　人们常说的真正彩色（True Color）PWM调光是利用一个PWM信号来调节LED的亮度。

　　调节LED亮度有三种常用方法：

　　（1）使用SET电阻，在LED驱动控制IC引脚RSET两端并联不同的转换电阻，使用一个直流电压设置LED驱动控制IC引脚RSET的电流，从而改变LED的正向工作电流，*调节ALED发光亮度的目的。

　　（2）采用PWM技术，利用PWM控制信号，通过控制LED的正向工作电流的占空比来调节ALED的发光亮度。

　　（3）线性调节。

　　*简便的方法是在LED驱动控制C中使用外部SET电阻来实现LED的调光控制。虽然，这种调光控制方法*，但却缺乏灵*，无法让用户改变光强度。线性调节则会降低效率，并引起白光LED朝向黄色光谱的色彩偏移。可能是轻微的偏移，但可在敏感应用中检测出。

　　采用数字或叫PWM的LED调光控制法以大于100HZ的开关工作频率，以脉宽调制的方法改变LED驱动电流的脉冲占空比来实理LED的调光控制，选用大于100HZ开关调光控制频率主要是为了避免人眼感觉到调光闪烁现象，在LED的PWM调光控制下，LED的发光亮度正比于PWM的脉冲占空比，在这种调光控制方法下，可以在高度调光比范围内保持LED的发光颜色不变，采用PWM的LED调光控制的调光比范围可达3000：1。

　　线性LED调光控制方法就是采用模拟调光控制方法，在模拟调光控制下，通过调节LED的正向工作电流来实现LED的调光控制，调光控制范围可达10：1。

　　如果要进一步降低LED的正向工作电流则会产生LED发光颜色发生变化和不能准确调节控制LED的正向工作电流的问题。

3．LED应用

　　鉴于LED的自身优势,目前主要应用于以下几大方面:

(1)显示屏、交通讯号显示光源的应用LED灯具有*震耐冲击、光响应速度快、省电和寿命长等特点,广泛应用于各种室内、户外显示屏,分为全色、三色和单色显示屏,*共有100多个单位在开发生产。交通信号灯主要用*亮度红、绿、黄色LED,因为采用LED信号灯既*,*性又高,所以在*范围内,交通信号灯正在逐步更新换代,而且推广速度快,市场需求量很大,是个很好的市场机会;

(2)汽车工业上的应用汽车用灯包含汽车内部的仪表板、音响指示灯、开关的背光源、阅读灯和外部的刹车灯、尾灯、侧灯以及头灯等。汽车用白炽灯不耐震动撞击、易损坏、寿命短,需要经常更换。1987年,我国开始在汽车上安装高位刹车灯。由于LED响应速度快,可以及早提醒司机刹车,减少汽车追尾事故,在发达*,使用LED制造的*后置高位刹车灯已成为汽车的标准件,美国HP公司在1996年

三种颜色的LED灯

推出的LED汽车尾灯模组可以随意组合成各种汽车尾灯。此外,在汽车仪表板及其他各种照明部分的光源,都可用*亮度发光灯来担当,所以均在逐步采用LED显示。我国汽车工业正处于大发展时期,是推广*亮度LED的*好时机。近几年内会形成年产10亿元的产值, 5年内会形成每年30亿元的产值。

(3) LED背光源以*侧发光的背光源*为引人注目,LED作为LCD背光源应用,具有寿命长、发光效率高、无干扰和*等特点,已广泛应用于电子手表、手机、BP机、电子计算器和刷卡机上,随着便携电子产品日趋小型化, LED背光源更具优势,因此背光源制作技术将向更薄型、低功耗和均匀一致方面发展。LED是手机关键器件,一部普通手机或小灵通约需使用10只LED器件,而一部彩屏和带有照相功能的手机则需要使用约20只LED器件。现阶段手机背光源用量*大,一年要用35亿只LED芯片。目前我国手机生产量很大,而且大部分LED背光源还是*的,对于国产LED产品来说,这是个*好的市场机会。

(4)LED照明光源早期的产品发光效率低,光强一般只能*几个到几十个mcd,适用在室内场合,在家电、仪器仪表、通讯设备、微机及玩具等方面应用。目前直接目标是LED光源替代白炽灯和荧光灯,这种替代趋势已从局部应用领域开始发展。日本为节约能源,正在计划替代白炽灯的发光二*管项目(称为"照亮日本") ,头五年的预算为50亿日元,如果LED替代半数的白炽灯和荧光灯,每年可节约相当于60亿升原油的能源,相当于五个1.35 ×106kW核电站的发电量,并可减少二氧化碳和其它温室气体的产生,*人们生活居住的环境。我国也于2004年投资50亿大力发展**的半导体照明计划[4]。

(5)其它应用例如一种受到儿童欢迎的闪光鞋,走路时内置的LED会闪烁发光,*温州地区一年要用5亿只发光二*管;利用发光二*管作为电动牙刷的电量指示灯,据国内正在投产的制造商介绍,该公司已有少量保健牙刷上市,预计批量生产时每年需要3亿只发光灯;正在流行的LED圣诞灯,由于造型新颖、色彩丰富、不易碎破以及低压使用的*性,近期在香港等东南亚地区销势强劲,受到人们普遍的欢迎

4．LED优点

LED的内在特征决定了它是*理想的光源去代替传统的光源，它有着广泛的用途。

一、体积小LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它*的小，*的轻。

二、耗电量低LED耗电相当低，一般来说LED的工作电压是2-3.6V。工作电流是0.02-0.03A。这就是说：它消耗的电不*过0.1W。

三、使用寿命长在恰当的电流和电压下，LED的使用寿命可达10万小时。

四、高亮度、低热量LED使用冷发光技术，发热量比普通照明灯具低很多。

五、*LED是由*的材料作成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可以回收再利用。

六、坚固耐用LED是被*的封装在环氧树脂里面，它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分，这些特点使得LED可以说是不易损坏的。

七、高*：*能源无污染即为*。直流驱动，*功耗（单管0.03-0.06瓦）电光功率转换接近100%，相同照明效果比传统光源*80%以上。

八、寿命长：LED光源有人称它为长寿灯，意为*熄灭的灯。固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，使用寿命可达6万到10万小时，比传统光源寿命长10*。

九、多变幻：LED光源可利用红、绿、蓝三基色原理，在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合，即可产生256×256×256＝种颜色，形成不同光色的组合变化多端，实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。

十、利*：*效益更佳，光谱中没有紫外线和*，既没有热量，也没有辐射，眩光小，而且废弃物可回收，**汞元素，冷光源，可以*触摸，属于典型的绿色照明光源。

十一、高新尖：与传统光源单调的发光效果相比，LED光源是低压微电子产品，成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等，所以亦是数字信息化产品，是半导体光电器件“高新尖”技术，具有在线编程，无限升级，灵活多变的特点。

5．LED发展

LED显示屏的发展可分为以下几个阶段：*阶段为1990年到1995年，主要是单色和16级双色图文屏。用于显示文字和简单图片，主要用在车站、金融证券、银行、邮局等公共场所，作为公共信息显示工具。

　　第二阶段是1995年到1999年，出现了64级、256级灰度的双基色视频屏。视频控制技术、图像处理技术、光纤通信技术等的应用将LED显示屏*到了一个新的台阶。LED显示屏控制*大规模集成电路芯片也在此时由国内企业开发出来并得以应用。

　　第三阶段从1999年开始，红、纯绿、纯蓝LED管大量涌入中国，同时国内企业进行了深入的研发工作，使用红、绿、蓝三原色LED生产的全彩色显示屏被广泛应用，大量进入体育场馆、会展中心、广场等公共场所，从而将国内的大屏幕带入全彩时代。

　　随着LED原材料市场的迅猛发展，表面贴装器件从2001年面世，主要用在室内全彩屏，并且以其亮度高、色彩鲜艳、温度低的特性，可随意调整的点间距，被不同价位需求者所接受，在短短两年多时间内，产品销售额已*过3亿元，表面贴装全彩色LED显示屏应用市场进入新世纪。为了适应2008年奥运会的“*”计划，利亚德开发了表面贴装双基色显示屏，大量用于训练馆和比赛计时计分系统。在奥运场馆全彩屏方面，为紧缩投资，全彩屏大部分采用可拆卸方式，奥运期间可作为实况转播工具，赛事结束后可用于租赁，作为演出、*政策发布等公共场合应用工具，通过这种方式可尽快*。

就市场而言，中国加入WTO、北京申奥成功等，成为LED显示屏产业发展的新契机。国内LED显示屏市场保持持续*，目前在国内市场上，国产LED显示屏的*近95%。国际上LED显示屏的市场容量预计以每年30%的速度在*。

目前，LED显示屏的主要制造厂商集中在日本、北美等地，我国LED制造厂商出口的份额在其中微不足道。据不*统计，世界上目前至*150家厂商生产全彩屏，其中产品*，规模较大的公司约有30家左右。

深圳市龙马晟照明科技有限公司 郭志远 先生 (总经办副总经理)

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