發(fā)光二極管技術(shù)參數(shù)集

　　普通發(fā)光二極管的正向飽和壓降為1.6V～2.1V, 正向工作電流為5～20mA

　　LED的特性

　　1.極限參數(shù)的意義

　　(1)允許功耗Pm:允許加于LED兩端正向直流電壓與流過(guò)它的電流之積的最大值。超過(guò)此值，LED發(fā)熱、損壞。

　　(2)最大正向直流電流IFm：允許加的最大的正向直流電流。超過(guò)此值可損壞二極管。

　　(3)最大反向電壓VRm：所允許加的最大反向電壓。超過(guò)此值，發(fā)光二極管可能被擊穿損壞。

　　(4)工作環(huán)境topm:發(fā)光二極管可正常工作的環(huán)境溫度范圍。低于或高于此溫度范圍，發(fā)光二極管將不能正常工作，效率大大降低。

　　2.電參數(shù)的意義

　　(1)正向工作電流If：它是指發(fā)光二極管正常發(fā)光時(shí)的正向電流值。在實(shí)際使用中應(yīng)根據(jù)需要選擇IF在0.6·IFm以下。

　　(2)正向工作電壓VF：參數(shù)表中給出的工作電壓是在給定的正向電流下得到的。一般是在IF=20mA時(shí)測(cè)得的。發(fā)光二極管正向工作電壓VF在1.4～3V。在外界溫度升高時(shí)，VF將下降。

　　(3)V-I特性：發(fā)光二極管的電壓與電流的關(guān)系

　　在正向電壓正小于某一值(叫閾值)時(shí)，電流極小，不發(fā)光。當(dāng)電壓超過(guò)某一值后，正向電流隨電壓迅速增加，發(fā)光。由V-I曲線可以得出發(fā)光管的正向電壓，反向電流及反向電壓等參數(shù)。正向的發(fā)光管反向漏電流IR<10μA以下。

　　LED的分類

　　1. 按發(fā)光管發(fā)光顏色分

　　按發(fā)光管發(fā)光顏色分，可分成紅色、橙色、綠色(又細(xì)分黃綠、標(biāo)準(zhǔn)綠和純綠)、藍(lán)光等。另外，有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片。

　　根據(jù)發(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無(wú)色，上述各種顏色的發(fā)光二極管還可分成有色透明、無(wú)色透明、有色散射和無(wú)色散射四種類型。散射型發(fā)光二極管和達(dá)于做指示燈用。

　　2. 按發(fā)光管出光面特征分

　　按發(fā)光管出光面特征分圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等。圓形燈按直徑分為φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。國(guó)外通常把φ3mm的發(fā)光二極管記作T-1;把φ5mm的記作T-1(3/4);把φ4.4mm的記作T-1(1/4)。

　　由半值角大小可以估計(jì)圓形發(fā)光強(qiáng)度角分布情況。從發(fā)光強(qiáng)度角分布圖來(lái)分有三類：

　　(1)高指向性。一般為尖頭環(huán)氧封裝，或是帶金屬反射腔封裝，且不加散射劑。半值角為5°～20°或更小，具有很高的指向性，可作局部照明光源用，或與光檢出器聯(lián)用以組成自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。

　　(2)標(biāo)準(zhǔn)型。通常作指示燈用，其半值角為20°～45°。

　　(3)散射型。這是視角較大的指示燈，半值角為45°～90°或更大，散射劑的量較大。

　　3.按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分

　　按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分有全環(huán)氧包封、金屬底座環(huán)氧封裝、陶瓷底座環(huán)氧封裝及玻璃封裝等結(jié)構(gòu)。

　　4.按發(fā)光強(qiáng)度和工作電流分

　　按發(fā)光強(qiáng)度和工作電流分有普通亮度的LED(發(fā)光強(qiáng)度<10mcd);超高亮度的LED(發(fā)光強(qiáng)度>100mcd);把發(fā)光強(qiáng)度在10～100mcd間的叫高亮度發(fā)光二極管。

　　一般LED的工作電流在十幾mA至幾十mA，而低電流LED的工作電流在2mA以下(亮度與普通發(fā)光管相同)。

　　除上述分類方法外，還有按芯片材料分類及按功能分類的方法。

　　由于發(fā)光二極管具有最大正向電流IFm、最大反向電壓VRm的限制，使用時(shí)，應(yīng)保證不超過(guò)此值。為安全起見(jiàn)，實(shí)際電流IF應(yīng)在0.6IFm以下;應(yīng)讓可能出現(xiàn)的反向電壓VR<0。6VRm。

　　超亮發(fā)光二極管有三種顏色，然而三種發(fā)光二極管的壓降都不相同。

　　其中紅色的壓降為2.0--2.2V

　　黃色的壓降為1.8—2.0V

　　綠色的壓降為3.0—3.2V。

　　正常發(fā)光時(shí)的額定電流均為20mA。

　　白色發(fā)光二極管的發(fā)光原理與其它發(fā)光二極管的發(fā)光原理稍有一點(diǎn)不同。目前有兩種發(fā)光模式能使發(fā)光二極管發(fā)出白色光。一種是采用二波長(zhǎng)藍(lán)色光+黃色光發(fā)光模式的白色發(fā)光二極管，結(jié)構(gòu)如圖1所示，其基礎(chǔ)部分是一顆藍(lán)色發(fā)光二極管，在藍(lán)色發(fā)光二極管芯片的外面覆蓋一層熒光體層，當(dāng)藍(lán)色發(fā)光二極管芯片發(fā)射出來(lái)的藍(lán)色光，有一部分在透過(guò)熒光體時(shí)被熒光體吸收，變成了黃光，黃光又與透過(guò)熒光體的藍(lán)光混合后就發(fā)出白色光。例如有的白色發(fā)光二極管發(fā)出的光是純白的，而有的發(fā)出的光是白偏藍(lán)的。

　　另一種是采用三波長(zhǎng)藍(lán)色光+綠色光+紅色光發(fā)光模式的全彩色發(fā)光二極管，結(jié)構(gòu)如圖2所示。將紅、綠、藍(lán)三顆發(fā)光二極管封裝在同一個(gè)管殼中，三種原色的光混合也可以產(chǎn)生出白光，但是由于制作全彩色發(fā)光二極管的成本要相對(duì)較高，所以一般不會(huì)用全彩色發(fā)光二極管來(lái)制作照明燈，全彩色發(fā)光二極管主要是用來(lái)制造全彩色顯示屏，用全彩色發(fā)光二極管制作照明燈會(huì)大大增加產(chǎn)品的成本。

　　白色發(fā)光二極管的正向電壓降與其他發(fā)光二極管的正向電壓降不同。

　　白色發(fā)光二極管的正向電壓降約為3.5V左右，需要正向工作電流≥15mA左右時(shí)，才能使其正常發(fā)光。