高效率LED、是怎么设计出来的?

来源:中山LED网 作者:--- 时间:2011-10-30 00:00

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核心提示:随着led生产成本下降,越来越多应用开始采用这类组件,包括手持装置、汽车电子和建筑照明等。LED拥有高可靠性、良好效率和超快响应速

 随着LED生产成本下降,越来越多应用开始采用这类组件,包括手持装置、汽车电子和建筑照明等。LED拥有高可靠性、良好效率和超快响应速度,所以很适合作为照明光源。虽然白炽灯泡的成本很低,更换费用却可能很昂贵。街灯就是很好的例子,更换一个故障灯泡往往需要出动多位人员和一辆卡车。也因为如此,尽管LED和白炽灯泡的效率大致相等,许多街灯却采用可靠性更高且更省电的LED。

    白炽灯虽能发出连续光谱,却常用于交通号志等只需绿光、红光和黄光的场合。这类应用须在白炽灯外加装一个特定颜色的滤片,但它会造成六成的光能浪费。LED则能产生特定颜色的光,而且只要接通电源即可立即发亮,不像白炽灯需要200MS的反应时间,因此汽车产业早就将LED用于车灯。另外,DLP视讯应用也以LED作为光源,利用高速开关的LED取代原有机械组件。

    LED的I-V特性
    图1是典型INGAALP LED的正向电压特性。LED电路模型可表示为一个电压源串联一个电阻,这个简单模型与实际测量结果很吻合。电压源为负温度系数,因此正向电压会随着接面温度升高而下降。INGAALP LED(黄色与琥珀红)的温度系数在-3.0~-5.2MV/K之间,INGAN LED(蓝、绿和白色)则介于-3.6~-5.2MV/K之间。负温度系数是造成LED很难并联的原因之一,因为越热的组件会汲取越多的电流,越多的电流又会让它的温度进一步升高,最后就变成热失控。

图2  LED效率在电流超过1A后开始下降


    图3是把三角纹波电流加到直流输出电流后,输出光强度减少的情形。由于纹波电流的频率在多数情形下都远超过人眼所能分辨的80HZ,再加上人眼对光强度的反应又呈现指数关系,只要光强度减少不超过20%就不会被发现,因此就算LED电流的纹波很大,光强度也不会明显减弱。

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