LED产品知识培训初级

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,产品知识培训,(,初级,),博锐光电,2012.03,目 录,LED,的概念及发展历程,LED,发光原理及,分类,LED,产业基本情况,照明相关术语,灯具知识,LED,产品应用,LED,概 念,LED=Light Emitting Diode,，发光二极管，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,。,LED,发展历程,1965,年，全球第一款商用化发光二极管诞生，效率,0.1lm/W,比白炽灯低,100,倍，售价,45$/,只。,1968,年，,LED,的研发取得了突破性进展，利用氮掺杂工艺使,GaAsP,器件的效率达到了,1,流明,/,瓦，并且能够发出红光、橙光和黄色光。,1971,年，,GaP,绿色芯片,LED,。,用途：指示用，长寿命,10,万小时，可靠,80,年代,AlGaAs,技术使得,LED,效率达到,10,流明,/,瓦,90,年代的,AlGaInP,技术使得,LED,效率达到,100,流明,/,瓦,用途：显示，信号用。用于室外的运动信息发布以及汽车的高位刹车灯。,LED,发展历程,1994,年，中村修二研制出了第一只,GaN,基高亮度蓝色发光二极管。,用途：,LED,大屏幕显示。,1997,年，中村修二和美国人修博特先后研制出了,GaN,蓝色发光二极管激发黄光荧光粉得到白光,LED,，效率不足,10lm/W,。,2000,年，日亚报道了,15lm/W,白光,LED,，,2003,年，日亚报道的光效达到,60lm/W,，,2006,年,3,月，其光效达到,100lm/W,2006,年,7,月，,Cree,公司报道了,130lm/W,白光,LED,2006,年,11,月，日亚报道的光效达到,150lm/W,，其效率已经超过节能灯，实现了真正意义上的照明。,用途：照明领域：建筑、景观、家电背光,2007,年,3,月，美国,CREE,公司光效达到,157lm/W,，目前,LED,的效率向,200Lm/W,前进。,2008-2012,：各种新材料、新技术及工艺水平迅速提高，发展迅猛,LED,发光原理,其核心是,PN,结,。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。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。,LED,结 构,LED,灯珠,贴片,LED,白光,LED,LED,白光实现途径,:,LED,特点及优势,节能高效：,LED,只消耗白炽灯,10%,的能耗；比荧光节能灯光效提高,50%,，体积减少,30%,，重量减轻,40%,。,超常寿命：,寿命,50000,小时，是荧光灯节能灯的,10,倍、白炽灯的,100,倍；免维护。,绿色安全：,光线中不含紫外线和红外线，无辐射；不含汞和铅等有害元素，无气体密封问题，耐冲击,；,无启动器、镇流器或超高压变压器，不会产生电磁干扰,；无频闪，保护眼睛。,可控性好：,响应时间快（微秒数量级），可反复频繁亮灭,，易实现各种调光效果。,可塑性强,：,LED,大小形状可根据装饰要求，按照点、线、面、球、异形体乃至任意艺术造型设计，外形美观。,LED,分类（按封装形式）,直插式,贴片,(SMD),食人鱼,集成封装,(COB),直插：,2mm,、,4.4mm,、,5mm,、,8mm,、,10mm,贴片：,3528,，,5050,，,3010,，,3014,。,LED,分 类,按发光管出光面特征分圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等。,按发光强度和工作电流分：,普通亮度的,LED,（发光强度,100mcd,）,按功率大小分,:,小功率（,1W,以下），大功率（,1W,以上）,按发光颜色分：,单色：红、黄、蓝、绿、白,RGB,全彩,LED,产业链,外延片（晶片）,芯片,封装、,应用,上游产业,中游产业,下游产业,利润比：,60%,30%,10%,LED,上游产业,工艺：外延材料衬底在衬底上生长外延层外延片,成品：外延片 （主要设备：外延炉：,MOCVD,）,LED,中游产业,工艺：金属蒸镀光罩蚀刻（正负电极制作）切割测试分选,成品：芯片,LED,下游产业,封装：芯片粘贴焊接引线树脂封装剪脚,成品：,LED,应用产品（灯具、显示屏、背光源、指示灯。）,LED,产业链,LED,产业链代表企业,产业链,上游,中游,下游,材料体系,衬底等原材料,外延,芯片,封装,应用,AlGaInP,中科镓英：,GaAs,厦门三安、山东华光、河北汇能、广东福地、广东普光、北京圣科佳,佛山国星、厦门华联、宁波升普、深圳量子、河北鑫谷、江苏稳润、天津天星、江苏奥雷、杭州创元、福日科光,上海三思、东莞勤上、北京朗波尔、世纪澄通、,浙江：晶日、生辉、西子、名创、名芯、燎原、杰友生、升普、宏源、帅康,南大光电：,MO,源,南昌欣磊、上海金桥大晨、深圳奥伦德、河北立德,GaN,中科嘉浦、深圳淼浩：蓝宝石,厦门三安、上海蓝光、深圳方大、大连路美、江西联创、上海蓝宝、北京长电、广东福地、广东普光,南大光电：,MO,源,北京睿源,大连光明化工、大连科利德：高纯氨气,国内普遍使用芯片品牌,大功率：,日亚、菲利普、科瑞（锐）、欧 司郞、普瑞、,丰田和成、首尔、,LG,、三星,小功率：,晶元、艾迪生、广镓、国产芯片,照明相关术语,照,度,（,LX,）,可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯，是英文lux的音译，也可写为lx。被光均匀照射的物体，在1平方米面积上得到的光通量是1流明时，它的照度是1勒克斯。,发光强度,（,CD,）,简称光强，国际单位是candela（坎德拉）简写cd。Lcd是指光源在指定方向的单位立体角内发出的光通量。光源辐射是均匀时，则光强为I=F/，为立体角，单位为球面度（sr）,F为光通量，单位是流明，对于点光源由I=F/4。左右。,光通量（,lm,）,点光源或非点光源在单位时间内所发出的能量,其中可产生视觉者(人能感觉出来的辐射通量)即称为光通量。光通量的单位为流明(简写lm),1流明(lumen或lm)定义为一国际标准烛光的光源在单位立体弧角内所通过的光通量。,光 效,（,LM/W,）,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）。,亮,度,（,NIT,）,表示发光面明亮程度的，指发光表面在指定方向的发光强度与垂直且指定方向的发光面的面积之比，单位是坎德拉/平方米。,显色,指数（,RA,）,光源对物体,颜色的,呈现的程度，即颜色的逼真程度。常称“显色指数”单位：Ra,范围,0-100,。,照明相关术语,色 温（,K,）,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）。,色温越高，光色越冷；色温越低，光色越暖。正午阳光,5500K,照明相关术语,光,束角（度）,通常称角度，指于垂直光束中心线之一平面上，发光强度等于50%最大发光强度的二个方向之间的夹角。,光 衰,一定时间内与初始光通量相比下降的百分比,。,光学参数关系图,思 考,光通量越大是否发光强度越大？,光强越大是否亮度越大？,照度越大是否亮度越大？,传统光源光学参数,灯具名称,光效范围,色温,显色指数,寿命,白炽灯,10-18,2850,99,1000,卤素灯（碘钨灯）,15-30,2700-6500,60-80,3000,紧凑型荧光灯（节能灯）,36-60,2700-6500,60-90,3000-5000,普通荧光灯,50-100,2700-6500,50-90,8000-10000,金属卤化物（金卤灯）,50-90,3000,、,4500,、,5600,55-85,5000,高压钠灯,60-130,1950,、,2200,、,2500,小于,30,10000,低压钠灯,54-144,1750,很小,10000,汞 灯,30-50,3300-4300,30-40,3000-5000,灯具概念及结构,传统灯具,灯体（灯壳）,镇流器,光 源,LED,灯具,灯体（灯壳）,驱动电源,光 源,灯具，是指能透光、分配和改变,光源,光分布的器具，包括除光源外所有用于固定和保护光源所需的全部零、部件，以及与,电源,连接所必需的线路,附件,。,灯具类别（传统灯具）,室 内,T8,支架：单管、双管（带罩、不带罩）,格栅灯：,T8:36W*2 (1.2,米,),，,18W*3 (0.6,米,),T5:28W*2 (1.2,米,),14W*3 (0.6,米,),筒灯,:,直插,横插，,4,寸、,5,寸。,射灯：,35W,、,50W,、,70W,灯泡（球泡、烛形泡）、灯杯、组合射灯、轨道射灯,室 外,路灯：高压钠灯、金囟灯,庭院灯：金囟灯、节能灯,草坪灯：节能灯,地埋灯：节能灯、金囟灯,投光灯：钠灯、金囟灯,洗墙灯：,T8,管、,T5,管,壁灯,隧道灯、工矿灯,LED,照明产品,(,室内,),LED,照明产品,(,室外,),LED VS,传统灯具,不同点,?,驱动电源取代镇流器,功率可任意定制,光源与灯壳一体化,灯具形式更加多样化,方便调控，更加智能化,驱动电源,驱动相关概念：驱动方式、总功率、电源效率、功率因数,恒流方式,恒压方式,总功率=光源功率+电源自身损耗的功率（,恒流方式,）,总功率=光源功率+电源自身损耗功率+器件功率（,恒压方式,）,电源效率=输出功率/输入功率,功率因数=有用功功率/视在功率,灯具常用接口,采用横插式,G24,灯头的,LED,筒灯,G5,（,T5,管）、,G13,（,T8,管）、,GX5.3,E:,螺口式，,B:,卡口式，,G,：双插脚或多插脚，,F,：单插脚,路灯常用接口口径：,60mm,72mm,48mm,灯具常见参数及术语,灯具寿命：全寿命、有效寿命、平均寿命、维护系数、灯具效率、结温、热阻、眩光值、光束角、距高比、功率密度、配光曲线、防护等级,全 寿 命,:,灯具从开始点燃到不能再启动的时间总,和,有效寿命,:,灯具总光通量下降到初始值,70%,时的总,共点燃时间,平均寿命,:,一批灯在额定电源电压和实验室条件,下点燃,且每启动一次至少点燃,10,小时,至少有,50%,的灯能继续点燃时累计点燃小,时,光束角：,反映经灯具反光罩反射后发出光斑的最大范围。一般是指同一平面上配光垂直中心光强,1/2,处两方向间的夹角。,功率密度（,LPD,）：,单位面积上的照明安装功率（包括光源和电器），单位,W/,，,LPD=,安装功率,/,面积,距高比（,s/h,）：,又称最大允许距高比，指保证所需照度均匀度时的最大灯具间距与灯具计算高度之比,眩光（,UGR,）：,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,维护系数,:,照明装置使用一定时期之后，在规定表面上的平均照度或平均亮度与该装置在相同条件下新安装时在同一表面上所得到的平均照度或平均亮度之比。,灯具效率,:,在相同的使用条件下，灯具发出的总光通量与灯具内所有光源发出的总光通量之比。,结温：,即,P-N,结的温度，一般也指芯片的温,度，结温主要影响光通量、光谱及,寿命。影响结温的因素主要是芯片,材料及工艺,热阻：,热量在热流路径上遇到的阻力，反,映介质或介质间传热能力大小，单,位,/W,配光曲线,IP,防护等级,数字,防护范围,说 明,0,无防护,对外界的人或物无特殊的防护,1,防止直径大于,50mm,的固体外物侵入,防止人