LED培训教材课件

----LED的介绍一、LED照明市场商机节能减排已成为全国乃至全球的共同呼声，而半导体照明产业作为新一轮高科技产业发展的焦点，被誉为全世界最有机会、最受追捧的产业，各国家及地区出台了一系列大力扶持半导体照明产业发展的政策。业内认为，到2011年，LED才可能在普通照明市场出现高速度的增长。LED在建筑照明、装饰照明、商业及工业照明、展示照明等领域的渗透已经非常可观，但还未大规模切入商机无限的普通照明领域。业内普遍认为，只有当白光LED发光效率突破100lm/W，LED才有望进入普通照明市场。目前，业内最高数据为美国科瑞（cree）的161lm/W，虽然这仅为实验室数据，但科瑞（Cree）已经开始批量生产100流明以上的照明级LED。飞利浦也宣布，2009年将主打LED家居照明市场。国内方面，勤上光电也在加紧研发室内照明类LED灯。从照明企业的动作可见，LED进入普通照明市场的趋势是必然的，但LED照明目前处于起步阶段，还要经过一个技术的进步与成本的降低的过程。

到目前为止，欧盟、美国、加拿大及我国台湾地区等多个国家和地区已经发布了禁用白炽灯的政策，据悉，我国相关政策也在酝酿之中。这无疑给LED企业注入了一只强心剂。

受金融危机的影响，多国政府都出台了扩大内需的政策，其中科技、节能类产品备受青睐。在我国的4万亿拉动内需的经济措施中，LED节能灯具产品的应用成为很重要的一块。许多企业将金融危机视为企业发展的转机，做好内功，积极布局LED照明市场。二、LED的原理所谓LED，就是发光二极管（lightemittingdiode）。基本结构为一块电致发光的半导体芯片，封装在环氧树脂中，通过针脚支架作为正负电极并起到支撑作用。二、LED的原理(五)当我们给P-N结一个正向电压，P-N结的内部电场被抵消。注入的电子（负电荷粒子）以空穴（正电荷离子）复合时，便将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。如果给PN结加反向电压，P-N结的内部电场被增强，电子（负电荷粒子）以空穴（正电荷离子）难以注入，故不发光。二、LED的原理通过电子（负电荷粒子）以空穴（正电荷离子）的复合电发光原理制作的二极管就是我们常说得发光二极管，即LED。调节电流，便可以调节光的强度，通过调整材料的能带结构和带隙，可以该变发光颜色。二、LED的原理(六)LED电气特征1、LED工作电压一般在2-3.6V之间。2、LED的工作电流会随着供应电压的变化及环境温度的变化而产生较大的波动，所以LED一般要求工作在恒流驱动状态。3、LED具有单向道通的特性。二、LED白灯原理(八)对于一般照明而言，人们需要白色光源。

1998年发白光的

LED开发成功。这种

LED是将氮化镓（GaN）芯片和荧光粉（

YAG）封装在一起做成。氮化镓（GaN）芯片发蓝光，荧光粉（

YAG）受此蓝光激发后发出黄色光发射。蓝光

LED基片安装在碗形反射腔中，覆盖以混有荧光粉（

YAG）的树脂薄层，约

200-500nm。

LED基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收，另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合，可以得到得白光。通过改变荧光粉（

YAG）的化学组成和调节荧光粉层的厚度，可以获得色温2500-10000K的各色白光。(日本日亚化工专利)二、LED的原理(九)----封装形式LED的封装形式

1、直插LED（LAMP）2、表面贴型（SMD）

二、LED的原理(十)----封装形式3、功率型（POWER）二、LED的原理(十二)----光衰白光LED光衰（测试条件20mA、环境温度30℃）时间0360720100020003000400050006000衰减率100%106%106%106%104%102%101%100%96%二、LED的原理(十二)----产业链LED产业链上游磊晶及芯片制作约占LED产品制造成本7成，其发光颜色、亮度及质量水平由主要由磊晶材料决定；下游则封装晶粒制成LED器件，应用成各式LED成品灯具。全球LED技术专利市场随着LED技术的快速进步及市场的不断扩大，国际上相当重视LED知识产权的保护和测试标准的制订，主要厂商利用专利优势，企图通过设置专利壁垒和制订行业标准来控制市场。目前，世界范围内在氮化镓（GaN）芯片、高亮度LED及半导体全固态照明光源的研发方面居于领先水平的公司主要有：美国的流明（Lumileds）、科瑞（Cree），日本的日亚化工（Nichia）、丰田合成（ToyodaGosei）、德国的欧司朗（Osram）等等。这些跨国公司多数有原创性的专利，引领技术发展的潮流，占有绝大多数的市场份额。台湾的一些光电企业(国联光电、光宝电子、光磊科技、亿光电子、鼎元光电等)以及韩国的若干公司，在下游工艺和封装以及上游材料外延方面也具备各自的若干自主知识产权，占有一定的市场份额。

调查显示，日亚化工（Nichia）、科瑞（Cree）、流明（Lumileds）、欧司朗（Osram）、丰田合成（ToyodaGosei）、东芝（Toshiba）和罗姆（Rohm）等占据了绝大多数市场份额的大公司拥有着该领域80%～90%的原创性发明专利(集中于材料生长、器件制作、白光发光原理、荧光粉、后步封装等方面)，而其余大多数公司所拥有的多是实用新型专利(主要针对器件可靠性以及产品应用开发方面进行研究)。二、LED的原理(十二)----芯片厂家全球LED主要芯片厂家1、美国科瑞（CREE）、流明（）、旭明（Semileds）、通用电气（GELcore）2、日本Lumileds日亚化工（Nichia）、丰田合成（ToyodaGosei）、大洋日酸3、德国欧司朗（Osram）4、韩国首尔半导体（Acriche）

台湾主要芯片厂家晶元，洲磊，光磊，广稼，璨圆，国联

中国主要芯片厂家厦门三安、江西联创、大连路美、深圳世纪晶源、深圳方大、上海蓝光、杨州华夏集成。

在LED上游外延片、芯片生产上，美国、日本、欧盟仍拥有巨大的技术优势，而中国台湾地区则已经成为全球重要的LED生产基地。目前全球形成了以美国、亚洲、欧洲为主导的三足鼎立的产业格局，并呈现出以日、美、德为产业龙头，中国台湾、韩国紧随其后，中国大陆、马来西亚等国家和地区积极跟进的梯队分布。三、LED灯具的结构及生产事宜(二)LED灯杯型灯具结构三、LED灯具的结构(三)LED灯管型灯具结构四、LED灯具生产注意事宜（一）1．

环境

空气湿度的控制，小于60%时，须加强防静电操作系统。

工作台面防静电桌布良好接地，定期检查有效性。

2．

机台、设备、工具

机台、设备、工具良好接地线。（不可与人体静电地线共用，防止机台、设备、工具漏电电击人员）

3．

人体

人体配有绳防静电腕，良好接地，每天定期测试有效性能。

检查静电腕与人体皮肤良好接触，接地端与地线良好接触。

4．

测试

除了测试仪接地外，还要了解测试仪的测试线路，特别是恒流测试的电源开路电压不能过高，以免LED受到负反馈脉冲电压的冲击而失效。LED防静电处理四、LED灯具生产注意事宜（三）二

焊接条件

1)

加热时不要对LED施加任何压力。

2)

最大焊接条件：

手动焊接

①

烙铁最大功率：30W；

②

最高温度：300℃；

③

焊接最长时间：3秒；

波峰焊接

①

预热最高温度：100℃；

②

预热最长时间：60秒；

③

浸焊最高温度：260℃；

④

浸焊最长时间：5秒；

四、LED灯具生产注意事宜（四）清洁推荐异丙醇溶剂清洁LED,用其它溶剂首先应该考虑到会不会对树脂有溶解作用,不要用超声波清洁LED,可能会对LED造成损害。LED光生物安全避免眼睛近距离直接照射，如果一定要近距离观测，请戴好防护墨镜。五、LED灯具检测目前国家及行业还没有出台LED灯具的检验标准,都是厂家自己的内部标准,我们的LED灯具跟普通的灯具的检验方法是一样的,主要是检查外观、电气参数、光色参数、量规、安全漏电等等,至于LED成品灯具认证也是套用目前相似的灯具标准进行检测。客户一般都不会问你达到什么检验标准,只会问你有没有CE、UL等国外的安全认证证书.但是LED灯具与普通灯具发光原理是不一样的，所以有一下特殊要求的检察方法及参数。1、LED容易受静电、温度、机械等因素的伤害，形成不同程度的软损伤，所以LED灯具在出货前要进行个100%的24小时的老化运行工艺。2、LED是种低温光源，为了保证它的工作寿命，其工作温度要控制在120度以下。成品抽检查要对散热系统的散热效果进行检测，要求LED的结点温度不能超过85度，LED散热系统的表面温度不能超过65度。六、LED灯具参数说明（二）600mm的基本参数：1、尺寸：长600mm，直径30mm；2、外壳：玻璃外壳、PC、铝合金+PC3、重量：229g；4、光源：174颗高亮白光；(贴片及直插)5、功率：8W；6、功率因数：0.90；7、显色指数：≥85；8、电源：AC220V、AC110V，50HZ/60HZ；9、色温：3000-6500K可选；10、光通量：650流明；（实测环境照度与20W日光灯相当）11、发光角度：120度；12、使用寿命：>50000小时；13、灯具表面温度：<45℃。T10贴片及直插LED日光灯案例应用贴片线条灯的使用区域;1;室内暗槽、橱窗装饰，超薄灯箱

2;酒店、商场大堂，专柜照明。案例2产品用途;替代传统筒灯,用于餐厅、酒店,商铺等商业区