LED寿命相关论文.doc

LED寿命相关论文.doc1绪论白光LED由于有着很多优点,正在越来越多的进入人们的日常生活之中,它的使用量现在变得非常的巨大。它是新器件,有其自身使用上的特点。白光LED属于电压敏感型的器件。每支LED工作时电流不要超过20mA,超过太多LED就会很容易被烧毁。LED如果是正常使用,其寿命是非常长的。但人们在实际使用中LED往往容易坏,道理何在呢?其实就是没有考虑到LED的使用特点和对它加上保护电路。环境对LED寿命的影响尤为重要。LED是光电半导体器件,在装配过程中容易被静电击伤。这就需要在装配过程中进行静电防护。我们发现很多牛产厂家的人没有这个概念或根本不懂,这是不行的。LED在实际工作中是以20mA的电流为上限,但往往会由于在使用中的各种原因而造成电流增大,如果不采取保护措施,这种增大的电流超过一定的时间和幅度后LED就会损坏。通过大量的测试以及老化试验分析,在其他条件相同的情况下,可测试出对LED寿命造成影响的几个尤为重要的因素,其中温度、湿度、工作电压的影响比较突出,气压、磁场等的影响则比较少。温度过高容易促使LED老化加速,工作效率降低,进而导致器件损坏;工作环境的湿度过大则容易导致局部短路,导致工作电流过大,烧坏器件从而使LED停止工作;过大的工作电压同样会使LED超负荷运作,缩短LED的工作寿命。通过实验分析得知按照不同的LED在其额定的工作环境下运作,其寿命往往能达到最长时间,而越是偏离额定的工作环境,比如温度、湿度、工作电压等越高,LED寿命则越短。通过本调查研究可了解LED工作原理,通过止当的使用来延长LED的使用寿命,减少电子垃圾的数量。2LED的基本介纟iLED(LightEmittingDiode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电能转化为光能。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附着HIM含•分图2-1LED灯株在一个支架上,是负极,另一端连接电源的正极,整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长(光的颜色),是由形成P-N结材料决定的。LED是一种能够将电能转化为光能的半导体,它改变了白炽灯钩丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。据分析,LED的特点非常明显,寿命长、光效高、无辐射与低功耗。白光LED的光谱儿乎全部集中于可见光频段,其发光效率可超过150hn/W(2010年)。将LED与普通白炽灯、螺旋节能灯及T5TMMitHttUtK«图2-2贴片LED三基色荧光灯进行对比,结果显示:普通白炽灯的光效为121m/W,寿命小于2000小时,螺旋节能灯的光效为601m/W,寿命小于8000小时,T5荧光灯则为961m/W,寿命大约为10000小时,而直径为5毫米的口光LED光效理论上可以超过1501m/W,寿命可大于100000小时。有人还预测,未来的LED寿命上限将无穷大。然而,LED灯的工作原理使得在大功率LED照明行业里散热问题变得非常突出,许多LED照明方案不够重视散热,或者是技术水平有限,所以目前量产的大功率LED灯普遍存在实际使用寿命远远不如理论值,性价比低于传统灯具的尴尬情况。为了提高LED灯具的使用寿命,真正做到适合商业化的量产,LED照明行业正在独立或者和专业的导热材料供应商合作加紧研制新型导热材料,比如导热塑料等等。大功率LED,—,这一点不同公司内部也会有不同的标准,因为目前在大功率LED领域还没有形成大家一致认可的行业标准。光强与流明比小功率大,但同样散热也很大,现在大功率大多是单颗应用,加上有效散热面积很大的散热片,也出现了集成在一起的LED灯矩阵,但是散热效果不是很好。。现在LED手电一般是用小功率用的,光散不散,取决于LED的发光角度,有大角度小角度之分,小角度不散,大角度才散。市面上的手电筒一般是用草帽头做的。效果很好。现在就担心有些厂家不重质量,拿的次品LED做电筒,用不了多久就有死灯。LED的亮度是跟LED的发光角度有必然关系的,LED的角度越小,它的亮度越高。没有什么超亮不超亮的,那是骗小孩的。如果是质量好的LED,不管是哪家LED厂家生产的,大家的亮度都差不多的。只是生产工艺不一样,使用寿命略有不同,因为大家用的都是那儿家国外的LED芯片。如果是5mm的LED180度角的口光,它的亮度便只有几百MCD;如果是LED15度角的白光,那么它的亮度就有一万至两万MCD的亮度。两者的亮度相差好几十倍。如果是用于照明用