led全彩变色灯的工作原理是什么?

眭宾 | 被浏览 8年以前 |

我来帮他解答

还可以输入9000文字

    3条回答

    • ddd_3192 2016-03-03 16:43

      1、LED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。
      2、LED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、LED电气特性:电流控制型器件,负载特性类似PN结的UI曲线,正向导通电压的极小变化会引起正向电流的很大变化(指数级别),反向漏电流很小,有反向击穿电压。在实际使用中,应选择 。LED正向电压随温度升高而变小,具有负温度系数。LED消耗功率 ,一部分转化为光能,这是我们需要的。剩下的就转化为热能,使结温升高。散发的热量(功率)可表示为 。
      4、LED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。
      5、LED热学特性:小电流下,LED温升不明显。若环境温度较高,LED的主波长就会红移,亮度会下降,发光均匀性、一致性变差。尤其点阵、大显示屏的温升对LED的可靠性、稳定性影响更为显著。所以散热设计很关键。
      6、LED寿命:LED的长时间工作会光衰引起老化,尤其对大功率LED来说,光衰问题更加严重。在衡量LED的寿命时,仅仅以灯的损坏来作为LED寿命的终点是远远不够的,应该以LED的光衰减百分比来规定LED的寿命,比如35%,这样更有意义。
      7、大功率LED封装:主要考虑散热和出光。散热方面,用铜基热衬,再连接到铝基散热器上,晶粒与热衬之间以锡片焊作为连接,这种散热方式效果较好,性价比较高。出光方面,采用芯片倒装技术,并在底面和侧面增加反射面反射出浪费的光能,这样可以获得更多的有消出光。
      8、白光LED:类自然光谱白光LED主要有三种:第一种是比较成熟且已商业化的蓝光芯片 黄色荧光粉来获得白光,这种白光成本最低,但是蓝光晶粒发光波长的偏移、强度的变化及荧光粉涂布厚度的改变均会影响白光的均匀度,而且光谱呈带状较窄,色彩不全,色温偏高,显色性偏低,灯光对眼睛不柔和不协调。人眼经过进化最适应的是太阳光,白炽灯的连续光谱是最好的,色温为2500K,显色指数为100。所以这种白光还需要改进,比如加多发光过程来改善光谱,使之连续且足够宽。第二种是紫外光或紫光芯片 红、蓝、绿三基色荧光粉来获得白光,发光原理类似于日光灯,该方法显色性更好,而且UV-LED不参与白光的配色,所以UV-LED波长与强度的波动对于配出的白光而言不会特别地敏感,并可由各色荧光粉的选择和配比,调制出可接受色温及演色性的白光。但同样存在所用荧光粉有效转化效率低,尤其是红色荧光粉的效率需要大幅度提高的问题。这类荧光粉发光稳定性差、光衰较大、配合荧光粉紫外光波长的选择、UV-LED制作的难度及抗UV封装材料的开发也是需要克服的困难。第三种是利用三基色原理将RGB三种超高亮度LED混合成白光,该方法的优点是不需经过荧光粉的转换而直接配出白光,除了可避免荧光粉转换的损失而得到较佳的发光效率外,更可以分开控制红、绿、蓝光LED的发光强度,达成全彩的变色效果(可变色温),并可由LED波长及强度的选择得到较佳的演色性。但这种办法的问题是绿光的转换效率低,混光困难,驱动电路设计复杂。另外,由于这三种光色都是热源,散热问题更是其它封装形式的3倍,增加了使用上的困难。 偏振LED和三波长全彩化的白光LED将是未来的发展方向。

      0 评论

    • 芒果5270 2016-03-03 15:32

      led芯片是单向导通的时候发光,反向导通的时候不发光,所以两个脚的是里面正反两个方向焊了2个颜色的灯珠,正向导电亮一个芯片发一个颜色的光,反向导电亮另外一个芯片发另外一个颜色的光。
      还有一种也是两个脚的,里面有1/2/3个芯片,还有一个驱动ic或者pcb板上面带小控制器的,只能正向导通才亮,然后是按某一个频率单色一直闪烁或者几个颜色交替闪烁,这种叫快慢闪。
      还有一种是3/4个脚的,3个脚的一般是2个芯片,中间的一个脚是公共正极或者公共负极,任意导通另外一个脚和公共脚,亮一个颜色。4个脚的一半是3个芯片,也是有一个公共正极或者公共负极

      0 评论

    • Hzl_8542 2016-03-03 11:36

      你好,它是利用固体半导体芯片作为发光材料,在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射,直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光.   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=16777216种颜色

      0 评论

    相关问题

    • 1 回答
      • 安装光伏电站的钢结构厂房加固方法?
      • 烈焰_5169 回答:光伏荷载以均布恒荷载作用在屋面后,厂房结构验算中常见的超限有钢柱平面外稳定超限、钢梁强度超限、钢梁平面外稳定超限、檩条强度超限、檩条稳定超限。 钢柱平面外稳定超限,可通过减小钢柱平面外计算长度来保证其稳定,可在柱间增设刚性系杆,根据柱距大小及超限程度的不同,刚性系杆规格及数量也不同,因钢柱平面外超限常发生
      • 钢结构厂房造价 钢结构 钢结构防火漆 1天以前
    • 1 回答
      • 钢结构厂房有哪些加固的难点?
      • 烈焰_5169 回答:钢结构厂房加固的难点主要包括以下几个方面: 1. 施工条件复杂:旧钢结构厂房通常存在空间狭小、设备繁多、交叉作业等问题,给施工带来了较大的难度。 2. 结构鉴定困难:旧钢结构厂房的结构类型和历史维修情况可能存在不确定性,给结构鉴定和加固方案的制定带来一定的难度。 3. 构件修复困难:由于钢结构厂房的构件往往存在变形、开
      • 钢结构厂房造价 钢结构防火涂料有哪些 钢结构 28天以前
    • 1 回答
      • 钢结构建筑实施加固的方法有哪些?
      • 烈焰_5169 回答:现在的建筑物的结构类型有很多,混泥土结构、框架结构和钢结构等,这些都是常见的一些建筑结构来的。钢结构建筑现在也越来越流行,很多高层建筑都是采用钢结构,这就说明了钢结构的整体刚度好、抵抗变形能力强。那么钢结构是如何实施加固的呢?。钢结构加固的主要方法有;减轻荷载、改变结构计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、
      • 钢结构防火涂料有哪些 钢结构 钢结构防火漆 28天以前
    • 1 回答
      • 厂房加固的价格是多少
      • 烈焰_5169 回答:厂房加固的价格因多种因素而异,包括厂房的结构、加固方法、加固范围、加固材料等。因此,无法给出具体的价格数字。 一般来说,加固的价格在200元/平方米到800元/平方米之间。如果加固的范围比较小,价格会相对较低;如果加固的范围比较大,价格会相对较高。此外,加固的方法也会影响价格,例如加固基础的价格会相对较高。 具体来说,厂房
      • 彩钢瓦价格是多少 瓷砖价格是多少 油漆价格是多少 1个月前

    手机设计本

    随时提问题,随意赏美图

    设计本官方微信

    扫描二维码,即刻与本本亲密互 动,还有更多美图等你来看!

    关注我们

    免责声明:本网站部分内容由用户自行上传,如权利人发现存在误传其作品情形,请及时与本站联系。