LED原理与发展形势.ppt

1、LED原理与发展形势,张五一 2010-11-3,LED原理与发展形势,LED技术简介 LED产业的发展,LED技术简介,LED是什么 LED发展史 LED发光原理 LED技术的应用 LED产业链 LED技术特点,LED技术简介,LED是什么 LED（Light Emitting Diode），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。,LED技术简介,LED发展史 1907年Henry Joseph Round 第一次在碳化硅中观察到电 致发光现象 20世纪50年代英国科学家使用半导体砷化镓发明了第一个具有现代意义的LED（light-emitting diode) 196

2、2年美国通用电气公司用化合物磷砷化镓研制出红色LED 80年代对砷化镓磷化铝的使用生产出第一代高亮度的LED依次是红，黄，绿，接着到90年代的橘红色，橙黄色LED 1994年日本科学家中村在氮化镓基片上研制出第一个超高亮度的蓝光LED，从而为混色方式得到白光奠定基础,LED技术简介,LED发光原理 发光二极管是由-族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。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

3、流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光。,LED发光原理,LED发光原理,LED芯片结构示意图,LED技术简介,LED技术的应用 1.电子显示屏 (全彩显示屏） 2.背光源 （电视机显示器、手机) 3.汽车灯具 4.景观照明 5.室内照明 6.市政照明 （路灯，隧道灯）,滨湖会展中心LED显示屏,景观照明,六安淠河路LED路灯,LED技术简介,LED产业链 上游 中游 下游 外延片及芯片 封装 LED应用,LED技术简介,LED技术特点 低电压 高光效 长寿命 响应快 易控制 环保好,LED产业的发展,全球LED发展概况 中国LED发展概况 LED技术应用的发展趋势 LED路灯的技术

4、发展,全球LED发展概况,根据高工LED产业研究所的统计数据显 示，2010年全球LED照明总产值57亿美元(含灯饰产品)，约占全球照明总产值的4%。其中，LED应用产品仍以消费便携类为主，约占25%；建筑照 明、商业和工业照明则紧随其后，分别约占22%、21%；而住宅照明仅占3%,中国LED发展概况,据高工LED产业研究所(GLII)统计，2010年中国LED产业总产值达1260亿元人民币，同比增长50%。其中LED外延芯片总产值40亿元人民币，同比增长100%；LED封装总产值270亿元人民币，同比增长35%；LED应用950亿元人民币，同比增长58%,中国LED发展概况,中国LED发展概

5、况,LED技术应用的发展趋势,大功率LED的光效不断提高 最新的商业化产品2011年已达160lm/W 随着芯片和封装技术的发展光效的提高将符合几何级数的规律 LED的价格不断降低 LED芯片每年以20%的速度下降 AC LED 的发展 以韩国首尔半导体为首的公司推出交流LED 寿命更长 节约能源 紧凑设计 简化电路,LED技术应用的发展趋势,无电解电容的驱动器 目前LED的寿命关键在驱动电源，而驱动电源的关键在电解电容（成本与寿命） 高显色性LED的发展 显色性 多组颜色组合 三基色荧光粉 LED成为照明行业光源的主流,LED路灯的技术发展,LED路灯技术不断成熟 1.灯具效率不断提高 每瓦

6、流明由50lm上升的90lm 2.可靠性不断提高 灯具寿命的短板驱动电源品质提高到3万小时 3.照度的均匀性 由于二次光学设计已超过传统高压 钠灯 4.散热器设计日趋科学，模块化渐成趋势,LED路灯的技术发展,LED路灯节电效果明显 描述 LED电网路灯 高压钠灯电网路灯 100盏路灯投资费用 33万元 15万元 100盏路灯第一年电费（按0.8元计） 4.66万元 9.68万元 100盏路灯第一年更换维护费 0元 5万元 100盏路灯一年后总费用 37.66万元 29.68万元 100盏路灯第二年电费 4.66万元 9.68万元 100盏路灯第二年维护费 0万元 5万元 100盏路灯两年后总费用 42.32万元 43.36元 100盏路灯第三年电费 4.66万元 9.68万元 100盏路灯第三年维护费 0元 5万元 100盏路灯三年后总费用 46.98万元 58.04万元 从上表格可容易看出，100盏路灯的投资回收期为两年左右。第三年就实现节能