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为何要用LED Why LED


LED (Light Emitting Diode) ,发光二极体,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。 LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使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结构”。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。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。



LED 发光原理示意图



LED最特别的地方在于它是利用电流发光,而非电压控制,且只有从负极通入电子流才会发光。故给予直流电时,LED 会稳定地发光,但如果接上交流电,在没有外接调频设备的情况下,LED 会呈现闪烁的型态,频率则依据输入交流电的频率而定,这是因为其发光原理乃是利用外加电流来诱导其电子电洞对复合所致。而依其所使用的半导体材料不同,造成不同的能阶高低,使光子产生时能有不同波长的光,可以涵盖紫外光到红外光的波长范围。若以发光波长来分类,可大致区分成两大类,一为可见光LED,另一为不可见光LED,都有其应用性。目前全球产业所发展出的不同种类LED,能够发出从红外线到蓝紫外光之间不同波长的光线,已经是一种全方位的发光产品。尤其近年来LED 最吸引人的发展是利用蓝光或紫光LED 配合黄色的萤光粉,将其转化成发白光的LED 产品。此种LED 被广泛地应用在照明领域上,并预期可以在不久的将来完全取代目前的照明系统,所以被称为世纪新光源。

LED灯的优点:

1. 光效率高:光谱几乎全部集中于可见光频率。
2. 光线品质高:由于光谱中没有紫外线和红外线,没有辐射,而且不含汞等有害成分。
3. 能耗小:单体功率一般在0.05-0.08,以其作为光源,在同样亮度下耗电量仅为普通白炽灯的1/9。
4. 应用灵活:体积小,可以平面封装,易开发成轻薄短小的产品,做成点、线、面各种形式的具体应用产品。
5. 无频闪:LED 甯y工作,有效减小LED 光衰,启动快,无闪烁,保护眼睛。
6. 色温范围广:可根据客户要求改变色温,范围在2700-6000 以内都可。



虽然白炽灯的发明距今已有138年的历史,但是白炽灯由于光效低且不环保,因此很多国家都已经将其逐步淘汰。 2007年初澳大利亚政府最先发布立法,全面淘汰白炽灯,此后加拿大、日本、美国、欧盟、韩国和中国等十余个国家和地区都陆续发布了白炽灯淘汰计划。台湾政府也已宣布在2012年禁产和禁止使用传统白炽灯。



资料来源:LEDinside