大功率LED不可归类到贴片系列,它们功率及电流使用皆不相同,且光电参数相差甚巨。单颗大功率LED光源如未加散热底座(一般为六角形铝质座),它的外观与普通贴片无太大差距,大功率LED光源呈圆形,封装方式基本与SMD贴片相同,但与SMD贴片在使用条件/环境/效果等都有着本质上的区别。
电压:LED灯珠使用低压电源,供电电压在 2-4V之间,根据产品不同而异,所以驱动它的是一个比高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所;
电流:工作电流在0—15mA,亮度随电流的增大而变亮
效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少 80%。
半导体发光二极管的结构公差没有激光器那么严格,而且无谐振腔。所以,所发出的光不是激光,而是荧光。LED是外加正向电压工作的器件。在正向偏压作用下,N区的电子将向正方向扩散,进入有源层,P区的空穴也将向负方向扩散,进入有源层。进入有源层的电子和空穴由于异质结势垒的作用,而被封闭在有源层内,就形成了粒子数反转分布。这些在有源层内粒子数反转分布的电子,经跃迁与空穴复合时,将产生自发辐射光。
半导体发光二极管的结构简单,体积小,工作电流小,使用方便,成本低,所以在光电系统中的应用极为普遍。在正向偏置下,半导体PN结或与其类似的结构能够发出可见光或近红外光,这种把电能直接转换为光能的器件称为发光二极管,简称LED。
①提高内量子效率,要求尽量减少晶体缺陷和有害杂质;②提高外量子效率,结构要便于光收集、提取和发射;③可以用携载信息的输出电流直接对光输出进行高速率的调制;④结构要有利于散热,减少因结温上升引起光功率下降;⑤要有高的辐射度,因此应用直接带隙半导体和能够在高电流密度下驱动的结构。
在低压(低于2伏)、小电流(几十毫安至200毫安)下工作,功耗小、体积小、可直接与固体电路连接使用;稳定、可靠、寿命长(105~106小时);调制方便,通过调制LED的电流来调制光输出;光输出响应速度比较快(1~100兆赫);价格便宜。 应用 LED可用作指示灯、文字-数字显示、光耦合器件、光通信系统光源等。
LED光通量的计算
φ=2πÌ(1-cos½α)
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