灯饰知识:LED半导体照明概述

   日期:2017-02-13     来源:建材之家    作者:灯饰之家    浏览:31    评论:0    
核心提示:作者张立华单位陕西烽火佰鸿光电科技有限公司分类号TN312.8发表刊物湖南农机发布时间2013年9月  LED(Lighting Emitting Diode)照明即是发光二极管照明,它是一种固体半导体发光器件。LED 以固体半导体芯片作为发光材料,利用载流子与空穴在半导体中发生复合并放出过剩的能量而引起光子发射,可直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。LED 照明产品就是采用LED 作为
灯饰之家讯:作者张立华单位陕西烽火佰鸿光电科技有限公司分类号TN312.8发表刊物湖南农机发布时间2013年9月
LED(Lighting Emitting Diode)照明即是发光二极管照明,它是一种固体半导体发光器件。LED 以固体半导体芯片作为发光材料,利用载流子与空穴在半导体中发生复合并放出过剩的能量而引起光子发射,可直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。LED 照明产品就是采用LED 作为光源制造出来的照明器具。

1 LED 照明原理

LED 是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓) 等半导体材料制成的,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、击穿等特性。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流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光。由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN 结面数μm 以内产生。

2 LED 照明的优点

LED 光源是继白炽灯、钠灯、荧光灯之后的第四代新型光源,它作为光源具有以下主要优势:

(1)寿命长:普通白炽灯的寿命约为1000h,荧光灯、金属卤化物灯的寿命不会超过1 万h,而LED 灯理论上为10 万h,一般大于5 万h。

(2) 节能:目前白光照明灯具的出光效率已经达到90lm/W,超过了普通白炽灯的水平,业内预测到2015 年将达到150~200lm/W,远远超过了现在所有照明光源的出光效率。

(3)环保:现在广泛使用的荧光灯、汞灯等光源中都含有危害人体健康的汞,这些光源的生产过程中和废弃以后都会对环境造成污染。LED 则没有这些问题,其发光颜色纯正,不含有紫外和红外的辐射,是一种“清洁”的光源。

(4)结构牢固:LED 是用环氧树脂封装的固态光源,其结构中没有玻璃泡、灯丝等易损坏的部件。LED 是一种全固体结构,因此能够经受住振动、冲击而不致引起损坏。

2009 年主流光源及其灯具的各项指标值,如表1 所示。



表1 2009 年主流光源及其灯具的各项指标值

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标签: 灯具
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