led培訓ppt(LED基本知識)

1.LED基本知識

一， LED的結構及發(fā)光原理 50年前人們已經了解半導體材料可產生光線的基本知識，第一個商用二極管產生于1960年.LED是英文light emitting diode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結構是一塊電致發(fā)光的半導體材料，置于一個有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護內部芯線的作用，所以LED的抗震性能好. LED結構圖如下圖所示 發(fā)光二極管的核心部分是由p型半導體和n型半導體組成的晶片，在p型半導體和n型半導體之間有一個過渡層，稱為p-n結.在某些半導體材料的PN結中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能.PN結加反向電壓，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. 當它處于正向工作狀態(tài)時（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時，半導體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關. 二，LED光源的特點 1. 電壓：LED使用低壓電源，供電電壓在6-24V之間，根據(jù)產品不同而異，所以它是一個比使用高壓電源更安全的電源，特別適用于公共場所. 2. 效能：消耗能量較同光效的白熾燈減少80% 3. 適用性：很小，每個單元LED小片是3-5mm的正方形，所以可以制備成各種形狀的器件，并且適合于易變的環(huán)境 4. 穩(wěn)定性：10萬小時，光衰為初始的50% 5. 響應時間：其白熾燈的響應時間為毫秒級，LED燈的響應時間為納秒級 6. 對環(huán)境污染：無有害金屬汞 7. 顏色：改變電流可以變色，發(fā)光二極管方便地通過化學修飾方法，調整材料的能帶結構和帶隙，實現(xiàn)紅黃綠蘭橙多色發(fā)光.如小電流時為紅色的LED，隨著電流的增加，可以依次變?yōu)槌壬?，黃色，最后為綠色 8. 價格：LED的價格比較昂貴，較之于白熾燈，幾只LED的價格就可以與一只白熾燈的價格相當，而通常每組信號燈需由上300~500只二極管構成. 三，單色光LED的種類及其發(fā)展歷史 最早應用半導體P-N結發(fā)光原理制成的LED光源問世于20世紀60年代初.當時所用的材料是GaAsP，發(fā)紅光（λp=650nm），在驅動電流為20毫安時，光通量只有千分之幾個流明，相應的發(fā)光效率約0.1流明/瓦. 70年代中期，引入元素In和N，使LED產生綠光（λp=555nm），黃光（λp=590nm）和橙光（λp=610nm），光效也提高到1流明/瓦. 到了80年代初，出現(xiàn)了GaAlAs的LED光源，使得紅色LED的光效達到10流明/瓦. 90年代初，發(fā)紅光，黃光的GaAlInP和發(fā)綠，藍光的GaInN兩種新材料的開發(fā)成功，使LED的光效得到大幅度的提高.在2000年，前者做成的LED在紅，橙區(qū)（λp=615nm）的光效達到100流明/瓦，而后者制成的LED在綠色區(qū)域（λp=530nm）的光效可以達到50流明/瓦. 四，單色光LED的應用 最初LED用作儀器儀表的指示光源，后來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用，產生了很好的經濟效益和社會效益.以12英寸的紅色交通信號燈為例，在美國本來是采用長壽命，低光效的140瓦白熾燈作為光源，它產生2000流明的白光.經紅色濾光片后，光損失90%，只剩下200流明的紅光.而在新設計的燈中，Lumileds公司采用了18個紅色LED光源，包括電路損失在內，共耗電14瓦，即可產生同樣的光效. 汽車信號燈也是LED光源應用的重要領域.1987年，我國開始在汽車上安裝高位剎車燈，由于LED響應速度快（納秒級），可以及早讓尾隨車輛的司機知道行駛狀況，減少汽車追尾事故的發(fā)生. 另外，LED燈在室外紅，綠，藍全彩顯示屏，匙扣式微型電筒等領域都得到了應用. 五，白光LED的開發(fā) ：對于一般照明而言，人們更需要白色的光源.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)藍光（λp=465nm,Wd=30nm），高溫燒結制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍光激發(fā)后發(fā)出黃色光發(fā)射，峰值550nm.藍光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)出的藍光部分被熒光粉吸收，另一部分藍光與熒光粉發(fā)出的黃光混合，可以得到得白光.現(xiàn)在，對于InGaN/YAG白色LED，通過改變YAG熒光粉的化學組成和調節(jié)熒光粉層的厚度，可以獲得色溫3500-10000K的各色白光. 在LED業(yè)者中，日亞化學是最早運用上述技術工藝研發(fā)出不同波長的高亮度LED，以及藍紫光半導體激光（Laser Diode;LD），是業(yè)界握有藍光LED專利權的重量級業(yè)者.在日亞化學取得蘭色LED生產及電極構造等眾多基本專利后，堅持不對外提供授權，僅采自行生產策略，意圖獨占市場，使得藍光LED價格高昂.但其他已具備生產能力的業(yè)者相當不以為然，部分日系LED業(yè)者認為，日亞化工的策略，將使日本在藍光及白光LED競爭中，逐步被歐美及其他國家的LED業(yè)者搶得先機，屆時將對整體日本LED產業(yè)造成嚴重傷害.因此許多業(yè)者便千方百計進行藍光LED的研發(fā)生產.目前除日亞化學和住友電工外，還有豐田合成，羅沐，東芝和夏普，美商Cree，全球3大照明廠奇異，飛利浦，歐司朗以及HP,Siemens, Research,EMCORE等都投入了該產品的研發(fā)生產，對促進白光LED產品的產業(yè)。

2.LED屏的基本知識

1、LED亮度

發(fā)光二極管的亮度一般用發(fā)光強度（Luminous Intensity）表示，單位是坎德拉cd;1000ucd（微坎德拉）=1 mcd（毫坎德拉）， 1000mcd=1 cd。室內用單只LED的光強一般為500ucd-50 mcd，而戶外用單只LED的光強一般應為100 mcd-1000 mcd，甚至1000 mcd以上。

2、LED象素模塊

LED排列成矩陣或筆段，預制成標準大小的模塊。室內顯示屏常用的有8*8象素模塊、8字7段數(shù)碼模塊。戶外顯示屏象素模塊有4*4、8*8、8*16象素等規(guī)格。戶外顯示屏用的象素模塊因為其每一象素由兩只以上LED管束組成，故又稱其為集管束模塊。

3、象素（Pixel）與象素直徑

LED顯示屏中每一個可被單獨控制的LED發(fā)光單元（點）稱為象素（或象元）。象素直徑∮是指每一象素的直徑，單位是毫米。

對于室內顯示屏，一般一個為單個LED，外形為圓形。室內顯示屏象素直徑校常見的有∮3.0、∮3.75、∮5.0、∮8.0等，其中以∮3.75和∮5.0最多。

在戶外環(huán)境，為提高亮度，增加視距，一個象素含有兩只以上集束LED；由于兩只以上集束LED一般不為圓形，故戶外顯示屏象素直徑一般用兩兩象素平均間距表示：□10、□11.5、□16、□22、□25。

4、點間距、象素密度與信息容量

LED 顯示屏的兩兩象素的中心距或點間距（Dot Pitch）；單位面積內象素的數(shù)量稱為象素密度；單位面積內所含顯示內容的數(shù)量稱為信息容量。這三者本質是描述同一概念：點間距是從兩兩象素間的距離來反映象素密度，點間距和象素密度是顯示屏的物理屬性；信息容量則是象素密度的信息承載能力的數(shù)量單位。

點間距越小，象素密度越高，信息容量越多，適合觀看的距離越近。

點間距越大，象素密度越低，信息容量越少，適合觀看的距離越遠。

5、分辨率

LED顯示屏象素的行列數(shù)稱為LED顯示屏的分辨率。分辨率是顯示屏的象素總量，它決定了一臺顯示屏的信息容量。

6、LED顯示屏（LED Panel）

將LED象素模塊按照實際需要大小拼裝排列成矩陣，配以專用顯示驅動電路，直流穩(wěn)壓電源，軟件，框架以及外裝飾等，即構成一臺LED顯示屏。

7、灰度

灰度是指象素發(fā)光明暗變化的程度，一種基色的灰度一般有8級至1024級。例如，若每種基色的灰度為256級，對于雙基色彩色屏，其顯示顏色為256*256=64K色，亦稱該屏為256色顯示屏。

8、雙基色

現(xiàn)今大多數(shù)彩色LED顯示屏是雙基色彩色屏，即每一個象素有兩個LED管芯：一為紅光管芯，一為綠光管芯。紅光管芯亮時該象素為紅色，綠光管芯亮時該象素為綠色，紅綠兩管芯同時亮時則該象素為黃色。其中紅，綠稱為基色。

9、全彩色

紅綠雙基色再加上藍基色，三種基色就構成全彩色。由于構成全彩色的藍色管和純綠色管芯的技術現(xiàn)在已經成熟，故市面基本都用全彩色。

3.誰能告訴我,LED顯示屏 基礎知識

LED(Light Emitting Diode)，發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的半導體器件，它可以直接把電轉化為光。

LED的心臟是一個半導體的晶片，晶片的一端附在一個支架上，一端是負極，另一端連接電源的正極，使整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導體，在它里面空穴占主導地位，另一端是N型半導體，在這邊主要是電子。

但這兩種半導體連接起來的時候，它們之間就形成一個“P-N結”。當電流通過導線作用于這個晶片的時候，電子就會被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量，這就是LED發(fā)光的原理。

而光的波長決定光的顏色，是由形成P-N結材料決定的。 LED(Light-Emitting-Diode中文意思為發(fā)光二極管)是一種能夠將電能轉化為光能的半導體，它改變了白熾燈鎢絲發(fā)光與節(jié)能燈三基色粉發(fā)光的原理，而采用電場發(fā)光。

據(jù)分析，LED的特點非常明顯，壽命長、光效高、無輻射與低功耗。LED的光譜幾乎全部集中于可見光頻段，其發(fā)光效率可超過150lm/W(2010年)。

將LED與普通白熾燈、螺旋節(jié)能燈及T5三基色熒光燈進行對比，結果顯示：普通白熾燈的光效為12lm/W，壽命小于2000小時，螺旋節(jié)能燈的光效為60lm/W，壽命小于8000小時，T5熒光燈則為96lm/W，壽命大約為10000小時，而直徑為5毫米的白光LED光效理論上可以超過150lm/W，壽命可大于100000小時。有人還預測，未來的LED壽命上限將無窮大。

然而，LED燈的工作原理使得在大功率LED照明行業(yè)里散熱問題變得非常突出，許多LED照明方案不夠重視散熱，或者是技術水平有限，所以目前量產的大功率LED燈普遍存在實際使用壽命遠遠不如理論值，性價比高于傳統(tǒng)燈具的尷尬情況。為了提高LED燈具的使用壽命，真正做到適合商業(yè)化的量產，LED照明行業(yè)正在獨立或者和專業(yè)的導熱材料供應商合作加緊研制新型導熱材料，比如導熱塑料等等。

大功率，一般指大于0.65W，這一點不同公司內部也會有不同的標準，因為目前在大功率LED領域還沒有形成大家一致認可的行業(yè)標準。光強與流明比小功率大，但同樣散熱也很大，現(xiàn)在大功率大多是單顆應用，加上有效散熱面積很大的散熱片，也出現(xiàn)了集成在一起的LED燈矩陣，但是散熱效果不是很好。

小功率一般是0.06W左右的?，F(xiàn)在LED手電一般是用小功率用的，光散不散，取決于LED的發(fā)光角度，有大角度小角度之分，小角度不散，大角度才散。

市面上的手電筒一般是用草帽頭做的。效果很好。

現(xiàn)在就擔心有些廠家不重質量，拿的次品LED做電筒，用不了多久就有死燈。 LED的亮度是跟LED的發(fā)光角度有必然關系的，LED的角度越小它的亮度越高，沒有什么超亮不超亮的，那是騙小孩的，如果是質量好的LED不管是哪家LED廠家生產的大家的亮度都差不多的，只是生產工藝不一樣，使用壽命略有不同，因為大家用的都是那幾家國外的LED芯片.如果是5MM的LED180度角的白光的亮度只有幾百MCD，如果是15度角的亮度就要去到一萬多兩萬MCD的亮度了，亮度相差好幾十倍了，如果是用于照明用的，在戶外最好是用大功率的LED了，亮度就更高了，單個功率有1W,3W,5W，還有的是用多個大功率組合成一個大功率的LED，功率去到幾百都有. 色溫和亮度沒關系，而亮度和流明值有關 來看幾個相關概念： 光通量（lm） 由于人眼對不同波長的電磁波具有不同的靈敏度，我們不能直接用光源的輻射功率或輻射通量來衡量光能量，必須采用以人眼對光的感覺量為基準的單位----光通量來衡量。

光通量用符號Φ表示，單位為流明（lm）。 發(fā)光強度（cd） 光通量是說明某一光源向四周空間發(fā)射出的總光能量。

不同光源發(fā)出的光通量在空間的分布是不同的。發(fā)光強度的單位為坎德拉，符號為cd，它表示光源在某單位球面度立體角（該物體表面對點光源形成的角）內發(fā)射出的光通量。

1 cd = 1 lm/1 sr (sr：立體角的球面度單位)。 亮度（cd/m2） 亮度是表示眼睛從某一方向所看到物體發(fā)射光的強度。

單位為坎德拉/平方米[cd/m2]，符號為L，表明發(fā)光體在特定方向單位立體角單位面積內的光通量，它等于1平方米表面上發(fā)出1坎德拉的發(fā)光強度。 色溫 （ Color Temperature ） 當光源所發(fā)出的光的顏色與黑體在某一溫度下輻射的顏色相同時，黑體的溫度就稱為該光源的色溫，用絕對溫度K（開爾文，開氏度 = 攝氏度 + 273.15 ）表示。

顯色性（Color rendering property） 原則上，人造光線應與自然光線相同，使人的肉眼能正確辨別事物的顏色，當然，這要根據(jù)照明的位置和目的而定。 光源對于物體顏色呈現(xiàn)的程度稱為顯色性。

通常叫做"顯色指數(shù)"（Ra）。顯色性是指事物的真實顏色（其自身的色澤）與某一標準光源下所顯示的顏色關系。

Ra值的確定，是將DIN6169標準中定義的8種測試顏色在標準光源和被測試光源下做比較，色差越小則表明被測光源顏色的顯色性越好。 Ra值為100的光源表示，事物在其燈光下顯示出來的顏色與在標準光源下一致。

編輯本段基本信息。

4.LED燈具的基礎知識有哪些

一、LED燈具的特性：?

LED燈珠是屬于發(fā)光二極管的一種，能夠將電能轉化為光能的半導體，它改變了白熾燈鎢絲發(fā)光與節(jié)能燈三基色粉發(fā)光的原理，而采用電場發(fā)光。LED燈具可采用直流DC220V電壓，不需要啟輝器和鎮(zhèn)流器。啟動時間短，無閃頻。?LED燈具的主要特點為：

①新型綠色環(huán)保光源：LED運用冷光源，眩光小，無輻射，使用中不產生有害物質。LED的工作電壓低，采用直流驅動方式，超低功耗（單管0.03~0.06W），電光功率轉換接近100%，在相同照明效果下比傳統(tǒng)光源節(jié)能80%以上。LED的環(huán)保效益更佳，光譜中沒有紫外線和紅外線，而且廢棄物可回收，沒有污染，不含汞元素，可以安全觸摸，屬于典型的綠色照明光源。

②壽命長：LED為固體冷光源，環(huán)氧樹脂封裝，抗震動，燈體內也沒有松動的部分，不存在燈絲發(fā)光易燒、熱沉積、光衰等缺點，使用壽命可達6萬~10萬小時，是傳統(tǒng)光源使用壽命的10倍以上。LED性能穩(wěn)定，可在-30~+50oC環(huán)境下正常工作。

③多變換：LED光源可利用紅、綠、藍三基色原理，在計算機技術控制下使三種顏色具有256級灰度并任意混合，即可產生256X256X256（即16777216）種顏色，形成不同光色的組合。LED組合的光色變化多端，可實現(xiàn)豐富多彩的動態(tài)變化效果及各種圖像。

④高新技術：與傳統(tǒng)光源的發(fā)光效果相比，LED光源是低壓微電子產品，成功地融合了計算機技術、網(wǎng)絡通信技術、圖像處理技術和嵌入式控制技術等。傳統(tǒng)LED燈中使用的芯片尺寸為0.25mmX0.25nm，而照明用LED的尺寸一般都要在1.0mmX1.0mm以上。LED裸片成型的工作臺式結構、倒金字塔結構和倒裝芯片設計能夠改善其發(fā)光效率，從而發(fā)出更多的光。LED封裝設計方面的革新包括高傳導率金屬塊基底、倒裝芯片設計和裸盤澆鑄式引線框等，采用這些方法都能設計出高功率、低熱阻的器件，而且這些器件的照度比傳統(tǒng)LED產品的照度更大。

二、LED燈具產品主要參數(shù)：? ????

光通量（單位：LM）、顯色指數(shù)（單位：Ra）?、色溫（單位： K）、功率因素（單位：PF）、散熱能力?

①光通量：主要指產品的亮度，燈具通過消耗電能而發(fā)出光能，光通量越大、發(fā)出的光能越多。因此它是表征光源發(fā)光能力的指標，當兩盞燈功耗相同時，光通量越大，燈具越好。一般的LED燈具及時能達到90-110LM/W?好的燈具甚至能達到120-150LM/W。（傳統(tǒng)白熾燈?10-15LM/W??節(jié)能燈30-65LM/W）?

②顯色指數(shù)：顯色指數(shù)指對一個顏色的再現(xiàn)能力。顯色指數(shù)越高，顏色越正。通過與同色溫的參考或基準光源（白熾燈或畫光）下物體外觀顏色的比較。還原物體本真色彩的百分比，能正確表現(xiàn)物質本來的顏色需使用顯色指數(shù)高的光源，其數(shù)值接近100，顯色性最好。白熾燈97-100??LED燈85-12

③色溫：指光發(fā)出的顏色，色溫越高發(fā)的光偏藍，色溫越低。發(fā)的光偏紅。是以太陽光為參照標準。常規(guī)的色溫有3種。?暖光（黃光）2700-3500K??代表符號：RN。中性白?4300-5000K?代表符合：RZ?白光（冷白）5800-6500K?代表符號：RR。??

具體色溫圖表如下：

④功率因素：及電源轉換光源的功率補償。功率因素的大小取決于驅動電源的功率因素。功率因素越大，轉換效率越好? ?

⑤散熱能力：?LED產品的散熱能力直接影響到產品的使用壽命，光衰率等。功率越高的產品和點亮時間越長的產品對散熱的要求越高。常規(guī)的LED產品會使用金屬外殼加內置或外置散熱片為燈具散熱。

三、LED產品與傳統(tǒng)白熾燈、節(jié)能燈省電節(jié)能對比? ???

假設一場所或一家庭滿足其照明需要的總亮度要求是： 900-1200LM*10

5.led模組基礎知識有哪些

LED模組就是把LED（發(fā)光二極管）按一定規(guī)則排列在一起再封裝起來，加上一些防水處理組成的產品。

LED模組是LED產品中應用比較廣的產品，在結構方面和電子方面也存在很大的差異.簡單的就是用一個裝有LED的線路板和外殼就成了一個LED模組，復雜的就加上一些控制，恒流源和相關的散熱處理使LED壽命和發(fā)光強度更好。 主要用于展示廣告字體（壓克力、吸塑）和標識的夜間效果，它以文字或標識為媒介，安裝在樓宇頂部或墻面，既能表現(xiàn)標識白天效果，又能利用LED作為發(fā)光光源，在夜間表現(xiàn)出另外一種效果，再配以LED照明應用控制系統(tǒng)，對文字或標識進行動態(tài)視頻控制，在一些娛樂氣氛較濃的場所，LED光源模組已經成了企業(yè)展示自我形象的最重要的選擇之一 現(xiàn)在我們主要對LED模組的參數(shù)進行一個詳細的說明：

(1)顏色：

這是一基本的參數(shù)，不同顏色應用在不同的場合。按顏色種類可以分為單色、七 彩、全彩單點控制三種。單色就是單種顏色， 不能改變。接上電源就可以工作了。七彩就是整個 一串模組只能同一種色，不能實現(xiàn)單個模組不同的色，簡單的來講就是只 能所有的模組在同一時候只能實現(xiàn)同一顏色，不同的時間可以七種顏色之間變化。全彩單點就是可以控制到每一個模組的顏色， 在模組的數(shù)量達到一 定程度的時候可以實現(xiàn)顯示圖片和視頻的效果。七彩和全彩單點要加上控制系統(tǒng)才能實現(xiàn)效果，我們在 控制系統(tǒng)章節(jié)中詳細介紹控制系統(tǒng) 選擇和應用。

(2)電壓：

這是一個很重要的參數(shù)，目前12V的低壓模組是比較普遍的。在連接電源和控制系統(tǒng)的時候一定要檢查電壓值的正確性，才能通 電，否則就會損壞LED模組。

(3)工作溫度：

就是說LED正常工作的溫度。通常情況在-20℃~+60℃之間，如果要求范圍比較高的場合就要進行特殊的處理。

(4)發(fā)光角度：

沒有帶透鏡的LED模組發(fā)光角度主要由LED來決定，LED的不同發(fā)光角度也不同，一般以廠家提供的LED的發(fā)光角度為LED模組的角度。

(5)亮度：

這個參數(shù)是人們比較關注的一個參數(shù)，亮度在LED里面是比較復雜的問題，我們通常在LED模組中所說的亮度通常是發(fā)光強度和 流明度，在小功率中通常說發(fā)光強度（MCD），在大功率中通常說流明度（LM）.，我們所說LED說的模組的流明度就是把每個LED的流明度相加就行啊，雖然說不是很精確，但這樣子也基本能合要求了，哈哈，個人的意見！

(6)防水等級：

如果要戶外用LED模組的話這個參數(shù)就很重要了，這個保證LED模組能不能在戶外長期工作的重要指標。通常情況在全露天的情 況最好防水等級要達到IP65

(7)尺寸：

這個比較簡單，就是通常所說的長 寬 高等尺寸。

(8)單條連接的最大長度：

這個參數(shù)我們在做大型工程的時候用得比較多，它的意思就是在一條串聯(lián)LED模組中，所連接的LED模組的個數(shù)。這個與LED模組的連接線的大小有關系。也要根據(jù)實際情況來定做。

(9)功率：

關于LED模組的功率一個經驗公式： LED模級的功率=單個LED的功率 ⅹ LED的個數(shù) ⅹ 1.1。

6.怎么學習led燈的知識

LED燈知識太多了，也分的很細，比如LED燈（發(fā)光二極管）具備的知識也很多，再涉及到LED燈的應用如：LED燈管 LED射燈 LED燈帶 LED燈泡呀都有著不同的知識，相同的就是他們都以節(jié)能環(huán)保的LED燈做主體，起到各種LED燈裝飾亮化照明等個種效果.LED燈是用一種低壓下會發(fā)亮的芯片，然后封裝成LED燈，LED燈的應用就是通過不線路板配上不同LED燈組合成生活中經常用到的LED燈管 LED射燈 LED燈帶 LED燈泡，就是形狀和工藝不一樣，原理都差不多，希望對你有幫助。