认知LED光源.

1、1B/4B-YB/4B-Y、 B/5B- B/5B-Y YA A型型B/4B-YB/4B-Y、 B/5B- B/5B-Y YC C型型B/4B-YB/4B-Y、 B/5B- B/5B-Y YB B型型LEDLED光源认知光源认知LED精品课程一精品课程一原青 201207262课 程 内 容 一、照明市场简介一、照明市场简介二、二、产业与国家政策产业与国家政策三、三、LED第四代光源介绍第四代光源介绍四、四、LED光源分类光源分类五、五、LED 参数和特性参数和特性六、六、LED产业及产业链产业及产业链七、七、LED照明应用照明应用3一、照明市场简介 1市场背景市场背景2001 年全球已迈入高

2、价能源时代，各国均意识到能源短缺问题。全球电力有 1/3-1/4 是用于照明光源，照明为单项最大能源支出，故省电的照明方案是世界一致的主流，也是世界各先进国家立法的节能项目。 我国对于节能照明采取重点的引导和扶持政策。2市场规模市场规模全球产业前三大依序为观光、石化及光电。其中、照明市场为光电产业最庞大的一环，产值估计为计算机的 100 倍以上。3行业动态行业动态 整个的照明市场行业的发展是由白炽灯-荧光节能灯、HID灯-LED灯走向的发展，而当前已由节能灯市场逐步转向了LED灯具市场，原众多如业界普遍聚焦的飞利浦、欧司朗、GE、TCL照明、浙江阳光、厦门通士达、小器鬼等国内外近20个品牌的知

3、明企业无不已发展或正在发展LED产品！ 在世界各国积极提倡节能和绿色照明的大背景，加上能源资在世界各国积极提倡节能和绿色照明的大背景，加上能源资源的日越短缺，绿色照明必将是永恒的市场，而且逐年扩大。源的日越短缺，绿色照明必将是永恒的市场，而且逐年扩大。4照明发展路向（Roadmap) 节能灯节能灯 LED LED+太阳能风光一体太阳能风光一体一、照明市场简介4 4。发展趋势。发展趋势在世界各国积极提倡节能和绿色照明的大背景，加上能源资源的日越短缺，绿色在世界各国积极提倡节能和绿色照明的大背景，加上能源资源的日越短缺，绿色照明必将是永恒的市场，而且逐年扩大；照明必将是永恒的市场，而且逐年扩大；L

4、EDLED光源技术市场前景：光源技术市场前景： LED LED理论上每瓦的发光效率高达理论上每瓦的发光效率高达370 LM/W,370 LM/W,在目前芯片结构不做任何改变的情况下良在目前芯片结构不做任何改变的情况下良好的工艺让好的工艺让LEDLED每瓦到达每瓦到达150LM150LM没有任何问题，当达到这种亮度的时候，所有的照明领域没有任何问题，当达到这种亮度的时候，所有的照明领域基本上都可以替代了。预计在未来基本上都可以替代了。预计在未来1 13 3年内年内LEDLED光源将达到每瓦光源将达到每瓦300300流明的光效率。目前流明的光效率。目前美国实验室的美国实验室的LEDLED已达到了每

5、瓦已达到了每瓦161161流明的光效率，总光通量为流明的光效率，总光通量为 175 LM175 LM。5二二.产业与国家政策产业与国家政策一.发达国家的绿色照明计划1996年和2000年欧盟出资启动了“绿色照明革命绿色照明革命”和和“彩虹计划彩虹计划”项目项目2000年美国耗资5亿美元推动“国家半导体照明研究计划国家半导体照明研究计划”1998年日本开展了“21世纪光计划世纪光计划”工程，工程，目前又启动了“照明日本照明日本”工程工程英国、澳大利亚等国，将在2010年全面禁止白炽灯的应用。二，我国于95启动绿色照明工程后，2001年又继续实施了“中国绿色照明工程促进项目” 1.我国启动的“中国

6、绿色照明工程”计划是“十一五”十大重点节能工程之一，我国将重点在公用设施、宾馆、商厦、写字楼、体育场馆、居民住宅中推广高效节电照明系统。因此，高效节能光电生产企业面临发展机遇。 2.当前中国曾在降低出口退税后，对于LED照明产品的退税仍在13%以上。中国大部份产商的LED产品仍多数为出口，且出口规模逐年增长！ 3.2008年1月21日，财政部、国家发展和改革委员会联合发布了高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法(以下简称办法)，将对城乡居民购买节能产品给予50%的价格财政补贴.6LED产业前景LED产业市场规模三年有望翻一番产业市场规模三年有望翻一番 在全球能源短缺、环保要求不断提高的情况下

7、，已结束的2008年北京奥运会和2010年上海世博会都不约而同地以绿色节能为主题，给中国LED照明产业的发展带来了巨大的历史机遇。 据国内有关机构预测，在奥运、世博的强力带动下，中国LED照明市场规模从2007年的48.5亿元快速增长至2010年的98.1亿元，北京奥运会上，LED照明技术在奥运历史上首次大规模使用并获得成功。据官方统计，北京奥运会总共包括36个比赛场馆，其照明产品需求就达5亿元左右，这还不包括奥运村、奥运花园等其他公共照明设施市场。 7LED（Light Emitting Diode）又叫发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光.1996年诞生白色LED开始

8、,光的历史就进一步加快进化.灯的发展历史回顾灯的发展历史,1810年代有煤气灯以来每约60年就有伟大的发明.1879年是白炽灯,1938年是现在也常见的日光灯,之后1996年诞生了现在LED照明的原型-白色LED.回顾LED的历史,1960年代开发深红色与绿黄色的LED,早期用于显示方面.之后发展的转折点为1993年开发出蓝色LED,后利用此于1996年开发出白色LED发展到现在.白色LED仅用了十几年的发展就达到了日光灯的效率水准.作为第四代的光,LED前景一片光明!1800180018101810年代年代约约6060年年1879187919001900约约6060年年19381938200

9、0200019961996煤气灯煤气灯白炽灯白炽灯日光灯日光灯白色白色LEDLED的出现的出现, ,使照明发生巨大使照明发生巨大变化变化! !今后今后LEDLED照照明的利用会进一明的利用会进一步扩大步扩大! !约约6060年年简简 介介8LED 工作原理和结构图 LED是英文Light Emitting Diode的简称，是一种具有两个电极的半导体发光器件，让其流过小量电流就会发出可见光，第一个商用二极管产生于 1960年。它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗震性能好。 发光二极管的核心部分是由p型半导

10、体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。 当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关 9LEDLED 结结 构构优点：超长寿命，可达到10万小时；可组成各种颜色节能，效率比白炽灯高.体积小,灯具设计灵活.响应时间短；环保：无有害金属汞。低压，安全性高缺点：每瓦的流明成本高.光效

11、没有荧光灯高.LED目前在照明行业中的主要应用范围建筑物外观照明 娱乐场所及舞台照明室内空间展示照明 景观照明标识与指示性照明 交通信号灯、视频屏幕10寿命寿命比较比较LED灯灯普通普通灯灯约约 4万万小时小时约约3000小时小时LED灯的特点 一千小时仅耗几度电（普通一千小时仅耗几度电（普通60W白炽灯十七小时耗白炽灯十七小时耗1度电，普通度电，普通10W节能灯节能灯1百百小时耗小时耗1度电），低压驱动，超低功耗（单管度电），低压驱动，超低功耗（单管0.05W）.光效高，比普通照明灯具节光效高，比普通照明灯具节能能60%-80%. 半导体芯片发光，无灯丝、无玻璃泡、不怕震动、不易破碎、使用寿

12、命半导体芯片发光，无灯丝、无玻璃泡、不怕震动、不易破碎、使用寿命3万到万到5万小时（普通的白炽灯使用仅有一千小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时）万小时（普通的白炽灯使用仅有一千小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时）相当于不间断照明相当于不间断照明3年时间。年时间。 光线健康光线中不含紫外线和红外线，不产生辐射（普通灯光线中含有紫外光线健康光线中不含紫外线和红外线，不产生辐射（普通灯光线中含有紫外线和红外线）线和红外线） 由恒流源驱动，无频闪现象。由恒流源驱动，无频闪现象。11LED灯的特点 所需电压、电流较小、发热较小，不会产生安全隐患。具有所需电压、电流较小、发热较小，不会产生安全隐患

13、。具有抗震性：LED 是固态光源，由于它的特殊性，具有其他光源产品不能 比拟的抗震性 不含汞和铅等有害元素，不会对环境产生污染。不含汞和铅等有害元素，不会对环境产生污染。 LED 一般可在几十毫秒（一般可在几十毫秒（ns）内响应，因此是一种高速器件，这也是其）内响应，因此是一种高速器件，这也是其 他他光源望尘莫及的。光源望尘莫及的。 LED 作为一种发光器件，可以通过流过电流的变化控制亮度，也可通过不作为一种发光器件，可以通过流过电流的变化控制亮度，也可通过不同波长同波长LED 的配置实现色彩的变化与调节。的配置实现色彩的变化与调节。 12九.LED颜色-色彩丰富 由于LED带宽比较窄，颜色纯

14、度高，因此LED的色彩比其他光源的色彩丰富得多。 据有关专家计算，LED的色彩比其他光源丰富30%,因此，它能够更准确的反应物体的真实性，当然也更受消费者的青睐！LED灯的特点13四四. LED光源分类光源分类分类：1、按LED功率来分：分为小功率LED 、大功率LED；2、按封装类型来分：分为插件式（Lamp、食人鱼）、贴片式（3812、3528、5050）；3、按发光角度来分：分为侧面发光（SideView）、顶部发光（TopView）；参数：1、电压（Vf）；2、电流（If）；3、色温；4、显示指数；5、光通量（光强）；6、光效；B/4B-YB/4B-Y、 B/5B- B/5B-Y YA

15、 A型型B/4B-YB/4B-Y、 B/5B- B/5B-Y YC C型型B/4B-YB/4B-Y、 B/5B- B/5B-Y YB B型型14LED 分 类35285050(PLCC6)3mm食人鱼5mm厚边草帽平头食人鱼5mm食人鱼侧发光DIPC3535常规1W大功率小小中中大大SMDHIGHPOWER15五. LED常规参数和含义点光源或非点光源在单位时间内所发出的能量点光源或非点光源在单位时间内所发出的能量,其中可产生视觉者其中可产生视觉者(人能感觉出来的辐射人能感觉出来的辐射通量通量)即称为光通量。光通量的单位为流明即称为光通量。光通量的单位为流明(简写简写lm),1流明流明(lum

16、en或或lm)定义为一国际标准烛光的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。光源在单位立体弧角内所通过的光通量。国际单位是国际单位是candela（坎德拉）简写（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（为立体角，单位为球面度（sr）,F为光通量，为光通量，单位是流明，对于点光源由单位是流明，对于点光源由I=F/4 。左右。左右。可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯，是英文可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯，

17、是英文lux的音译，也可写为的音译，也可写为lx。被光均。被光均匀照射的物体，在匀照射的物体，在1平方米面积上得到的光通量是平方米面积上得到的光通量是1流明时，它的照度是流明时，它的照度是1勒克斯勒克斯。LED光衰是指光衰是指LED经过一段时间的点亮后经过一段时间的点亮后,其光强会比原来的光强要低其光强会比原来的光强要低,而低了的部分就是而低了的部分就是LED的光衰。的光衰。电光源光通量随交流电压周期变化而变化称为频闪，研究表明，频闪是引起近视和偏头电光源光通量随交流电压周期变化而变化称为频闪，研究表明，频闪是引起近视和偏头痛的主要原因。痛的主要原因。代表光源将所消耗的电能转换成光的效率，代表

18、光源将所消耗的电能转换成光的效率，光源发出的光通量除以光源的功率。它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。是衡量光源节能的重要指标。单位单位-流明每瓦（流明每瓦（LM/W）16五. LED常规参数和含义 是光源显色性的定量描述，表示符号为是光源显色性的定量描述，表示符号为Ra。光源对物体颜色呈现的程度称为显色性，。光源对物体颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色逼真的程度，显色性高的光源对物体再显较好，我们所看到的颜色也较接也就是颜色逼真的程度，显色性高的光源对物体再显较好，我们所看到的颜色也较接近自然原色；显色性低的光源对颜色的再现性差，我们看到的颜色偏差也较大。国际近自

19、然原色；显色性低的光源对颜色的再现性差，我们看到的颜色偏差也较大。国际照明委员会照明委员会CIE 把太阳的显色指数定为把太阳的显色指数定为Ra=100，各类光源的显色指数各不相同。显色，各类光源的显色指数各不相同。显色性是照明设计上非常重要的参数，直接影响被照物品灯光下颜色真实的效果。性是照明设计上非常重要的参数，直接影响被照物品灯光下颜色真实的效果。指一批指一批LED灯灯50%的数量损坏时的小时数，单位的数量损坏时的小时数，单位-小时（小时（H）色色 温：温：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。

20、单位：开尔文（的温度称为该光源的色温。单位：开尔文（k）。）。 根据根据GB 50034-2004 建筑照明设计标准，室内照明光源相关色温可分为三组，小于建筑照明设计标准，室内照明光源相关色温可分为三组，小于3300K为为暖色，适用于客房、卧室、病房、酒吧、餐厅；暖色，适用于客房、卧室、病房、酒吧、餐厅；3300K5300K为中间色，适用于办公室、教室、为中间色，适用于办公室、教室、阅览室、诊室、检验室、机加工车间、仪表装配；大于阅览室、诊室、检验室、机加工车间、仪表装配；大于5300K为冷色，适用于热加工车间、高照度为冷色，适用于热加工车间、高照度场所场所1。目前国际国内相关标准基本是引用。

21、目前国际国内相关标准基本是引用ANSI C78.377，将色温分为，将色温分为2700K、3000K、3500K、4000K、4500K、5000K、5700K、6500K这几个档次。这几个档次。因此因此LED射灯通常也按此进行色温分类。但射灯通常也按此进行色温分类。但LED射灯主要应用于室内照明，色温主要集中在射灯主要应用于室内照明，色温主要集中在2700K、3000K、4000K和和5700K这几个档次这几个档次17色温18色温19可参照此图理解各专业术语20六.LED产业链LED芯片LED封装LED应用衬 底（、蓝宝石、金属；）外 延（发光材料）（芯片）光源 （封装）灯具 （应用）工程 （应用）21LED芯片介绍LED芯片有两种基本结构，水