LED照明培训资料(完整版)

1、1.Led 2简介。发光二极管3的发展趋势。发光二极管芯片4简介。发光二极管封装5简介。发光二极管1的基本知识。发光二极管2的定义。发光二极管3的特性。发光原理。什么是发光二极管，发光二极管是发光二极管这个词的缩写，在中文里被翻译成“发光二极管”。顾名思义，发光二极管是一种能转换电能的发光二极管，发光二极管的光源特点、电压：发光二极管采用低压电源，单个电压在1.9-4V之间，比使用高压电源更安全。效率：高光效。目前，实验室最高光效已达到161 lm/w(cree)，是目前光效最高的照明产品。抗震：发光二极管是一种固态光源，由于其特殊性，其抗震性能是其他光源产品无法比拟的。稳定性：100，000

2、小时，光衰减为初始响应时间的70%，发光二极管灯的响应时间为纳秒，是目前所有光源中最快的响应时间。环保：无金属汞等有害物质。颜色：发光二极管有一个快速和狭窄的波段，发出纯色无杂色光，覆盖所有可见光波段，并可以通过RGB组合成任何想要的可见光。发光二极管色彩丰富。由于其窄带宽和高色纯度，发光二极管的颜色比其他光源丰富得多。据专家计算，发光二极管的颜色比其他光源丰富30%，所以它能更准确地反映物体的真实性，当然更受消费者的青睐！发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的芯片，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。在一些半导体材料的PN结中，当注入的少数载流子与多数载流子

3、复合时，多余的能量将以光的形式释放，从而直接将电能转换成光能。当反向电压施加到PN结时，很难注入少数载流子，因此它不发光。发光二极管的发展趋势，1 .发光二极管光源的发展趋势2。发光二极管产业的政策和机遇3。公司在产业链中的地位、发光二极管光源的发展趋势、发光二极管光源技术的市场前景：理论上，发光二极管的每瓦发光效率高达370流明/瓦，在不改变现有芯片结构的情况下，好的技术使发光二极管达到每瓦150流明是没有问题的。当达到这个亮度时，所有的照明场基本上都可以被替换。据预测，未来13年内，发光二极管光源的光效将达到每瓦300流明。目前，美国实验室的发光二极管已达到每瓦161流明的光效，总光通量为

4、175流明。2008年，财政部和国家发展改革委联合发布了高效照明产品推广财政补贴管理暂行办法，重点支持高效照明产品替代白炽灯等低效照明产品，主要包括普通照明用自镇流荧光灯、三色双端直管荧光灯(T8、T5)、金属卤化物灯、高压钠灯等电光源产品。 国家采取间接补贴的方式进行推广，即统一招标确定高效照明产品的推广企业和约定的供货价格，财政补贴资金供给中标企业，中标企业按约定供货价格扣除财政补贴资金后的价格销售给最终用户。 暂行办法规定，中央政府对大用户将补贴中标协议供货价格的30%；中央政府对城乡居民按中标协议供应价格的50%给予补贴。2.国务院发布的4万亿元经济刺激计划将惠及许多行业。4万亿投资的

5、具体构成主要包括近一半的投资将用于铁路、公路、机场和城乡电网建设，总计1.8万亿元；地震重灾区恢复重建投资1万亿元；3700亿元用于农村民生工程和农村基础设施建设；生态环境3500亿元，保障性安居工程2800亿元发光二极管行业的市场规模预计将在三年内翻一番。在全球能源短缺和环保要求日益提高的形势下，已经结束的2008年北京奥运会和即将到来的2010年上海世博会都以绿色节能为主题，这给中国发光二极管照明行业的发展带来了巨大的历史机遇。据国内相关机构预测，在奥运会和世博会的强劲推动下，中国的发光二极管照明市场将从2007年的48.5亿元快速增长到2010年的98.1亿元。在最近结束的北京奥运会上，

6、在奥运会历史上首次大规模使用了发光二极管照明技术，并取得了成功。据官方统计，北京奥运会共有36个比赛场馆，照明产品的需求约为5亿元，不包括奥运村、奥林匹克花园等其他公共照明设施。以“水立方”为例，发光二极管照明不仅比传统照明节能至少60%，而且具有寿命长、易于集成、响应快、环保、配光容易控制、色彩丰富等优点。以“水立方”为例，“水立方”景观照明工程仅使用发光二极管灯，预计全年比传统荧光灯节电74.5万千瓦时，节能70%以上。举个“梦长卷”和“梦五环”的例子，我相信奥运会开幕式的“梦长卷”和“梦五环”仍然记忆犹新。它们显示在一个4564平方米的巨大的发光二极管屏幕上，这是迄今为止世界上最大的单色

7、屏幕。升上天空的“梦想五环”由45000个发光二极管灯组成。梦想五环，梦想长卷，2009年发光二极管照明行业商机1。在国务院发布的4万亿元经济刺激计划中，1.8万亿元用于铁路、公路、机场和城乡电网建设，1万亿元用于地震灾区的恢复和重建，这无疑给中国的发光二极管照明行业带来了巨大的商机。2.即将到来的上海世博会将为中国发光二极管照明行业的发展带来巨大的历史机遇。北川重建规划，上海世博会，发光二极管产业链，斯塔福德在哪里，斯塔福德在哪里，发光二极管芯片介绍，1。发光二极管芯片分类介绍，2。不同结构的发光二极管芯片的性能介绍。垂直发光二极管芯片的制作，发光二极管芯片结构，发光二极管芯片有两种基本结构

8、，水平和垂直。横向结构发光二极管芯片的两个电极在发光二极管芯片的同一侧，电流在n型和p型限制层中以不等距离横向流动。具有垂直结构的发光二极管芯片的两个电极分别位于发光二极管外延层的两侧。由于图案化电极和所有p型限制层作为第二电极，电流几乎全部垂直流过发光二极管外延层，横向流过的电流很少，这可以改善平面结构的电流分布，提高发光效率，解决p极的遮光问题，增加发光二极管的发光面积。制造垂直结构发光二极管芯片的方法主要有三种：一是利用碳化硅衬底生长氮化镓薄膜，在相同的工作电流条件下具有光衰减小、寿命长的优点，但缺点是硅衬底会吸收光。第二，通过芯片键合和剥离技术制造。优点是光衰减少，使用寿命长，但缺点是

9、必须对发光二极管表面进行处理，以提高发光效率。第三，氮化镓发光二极管外延层采用硅衬底等异质衬底生长，散热好，易于加工。分析了目前主流的发光二极管结构，两种芯片发光形式，水平发光二极管结构的发光路线，以及垂直芯片的性能介绍，因为目前的芯片主要是垂直和水平的。以CREE芯片为代表的立式产品的主要特点是：光效高：高达161 lmw，节能；低电压：2.93.3V蓝光；低热阻：芯片本身的热阻小于1摄氏度/瓦；高亮度：由于垂直s介绍了水平芯片的性能。水平积用普里芯片表示。该芯片的主要特点是：一般光效率：最高约100毫瓦；高电压：3.44伏蓝光；高热阻：蓝宝石衬底导热性差。芯片本身的热阻为46摄氏度/瓦；平

10、均亮度：由于水平结构，电流横向移动，电流密度不均匀，容易局部烧坏；为了弥补这个缺陷，伊藤。以减少光发射为代价，在芯片顶面制作氧化铟锡。相同尺寸的芯片发光面窄，亮度低。光的利用率低：约65%的光从正面发射，35%从侧面发射，光是通过反射发射的，因此利用率低。唯一的优点是便于集成包装。然而，这也是一个缺点。因为散热问题没有很好地解决，所以不希望加速集成封装的衰减。垂直芯片分析、垂直芯片制造和垂直发光二极管制造方法。制造垂直结构发光二极管芯片有两种基本方法：1 .剥离生长基质；第二，生长基质没有剥离。生长在GaAs生长衬底上的垂直结构GaP基发光二极管芯片有两种结构：第一，导电GaAs生长衬底不剥离

11、：导电DBR反射层层叠在导电GaAs生长衬底上，GaP基发光二极管外延层生长在导电DBR反射层上。其次，剥离砷化镓生长衬底：在基于间隙的发光二极管外延层上层叠反射层，键合导电支撑衬底，剥离砷化镓衬底。导电支撑衬底包括砷化镓衬底、磷化镓衬底、硅衬底、金属及合金等。发光二极管封装，1。发光二极管封装工艺2。白色发光二极管制造方法3。白色发光二极管颜色区域划分4。发光二极管与传统灯具的比较，发光二极管封装；1.颜色匹配，白平衡白色是根据亮度比例混合红，绿，蓝。当绿色的亮度为69%，红色的亮度为21，蓝色的亮度为10时，人眼在混色后会感觉到纯白色。然而，由于工艺流程等原因，LED红、绿、蓝的色度坐标不

12、能达到全色谱的效果，控制包括偏原色在内的原色的亮度以获得白光称为配色。第二，利用荧光粉实现白光的方法主要有三种，但都不完全成熟，严重影响了白光发光二极管在照明领域的应用。第一种方法是在蓝色发光二极管芯片上涂上可被蓝光激发的黄色荧光粉，芯片发出的蓝光与荧光粉发出的黄光互补形成白光。这项技术由日本Nichia公司垄断，该方案的一个根本缺点是荧光粉中Ce3离子的发射光谱没有连续的光谱特性，且显色性差，难以满足低色温照明的要求。同时，发光效率不够高，这需要通过开发新的高效磷光体来提高。在第二种方法中，绿色和红色磷光体被涂覆在蓝色发光二极管芯片上，并且通过将芯片发射的蓝光与磷光体发射的绿光和红光相结合来

13、获得白光。虽然这类产品具有良好的显色性，但所用荧光粉的转换效率较低，尤其是红色荧光粉的效率需要大大提高，因此推广缓慢。第三种方法是在紫外或紫外发光二极管芯片上涂覆三原色或多色荧光粉，利用芯片发出的长波紫外光(370纳米、380纳米)或紫光(380纳米、410纳米)激发荧光粉，实现白光发射。这种发光二极管有更好的显色性能，但它与第二种方法有类似的问题。目前，大多数具有高转换效率的红色和绿色磷光体是硫化物体系。这种荧光粉发光稳定性差，光衰减大，所以没有批量使用。其他方法：在特殊场合，白色发光二极管还有其他几种封装方法。这里有一个简单的介绍：第一个：红、蓝、绿三种颜色的芯片封装在一起，按照一定的比例

14、控制它们的光色来混合白色的li如何划分发光二极管的颜色是最好的，下面让我简单介绍一下。在市场上，说有多少色温是350万、400万、650万等并不是很科学。因为我们可以从CIE图中看到，相同的色温不是图中唯一的对应点，而是与颜色坐标有一对多的关系。为了解决这个问题，业界通常会将自己生产的发光二极管的颜色坐标进行汇总，最后将肉眼看不出明显差异的发光二极管进行分类，使分类后的发光二极管对应于CIE中的一个小区域，即颜色区域。用颜色区域划分发光二极管产品是整个行业中的一种常见方法。请参见下图：白色发光二极管颜色区域的划分，白色宁滨信息，白色发光二极管颜色区域的划分坐标，YA 8000 0.282968

15、 0.283772 0.307553 0.310778 0.311163 0.293192 0.289922 0.270316 VM 5300.328636 0.3363353032 以下简要介绍：LED封装形式，LED与传统效率的比较，灯具总效率的比较：(光源发展历史：白炽灯、直管荧光灯、高效电子节能灯)，各种光源灯具的实际效率，各种光源的实际效率：LED计算：90*0.90*0.90*0.9=65.6流明/瓦荧光灯计算：80*0.85*0.6*0.6=24.5流明/瓦普通灯泡计算：20*1*0.6*0 125瓦发光二极管灯=250瓦钠灯；225瓦发光二极管灯=400瓦钠灯，节省预算：根据一个灯泡省钱。1.寿命计算：节能灯的寿命一般为1800小时，按每天6小时照明计算为300天。如果按节能灯平均15元计算，10年内至少要更换10个灯泡，10万个节能灯在10年内要更换10万个灯泡。总成本(人民币1，500，000元)发光二极管灯泡的寿命是根据最保守的时间计算的。10年内不需要更换灯泡，每个灯泡可以更换5W功率的节能灯泡。每个灯泡的价格是70元，所以一万个灯泡的价格是70万元，可以节省80万元。2.节能灯耗电量计算：15W*6小时*365天=32.850W*0.8元* 10，0