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[图文]发光二极管常见问题         ★★★ 【字体:
发光二极管常见问题
作者:imefan    文章来源:网络    点击数:    更新时间:2011-1-3    

一、为什么不能超电压或超电流使用白光LED?
  一般最常用的5mm白光LED,其正常工作电压多在3.0-3.5V范围之内,正常工作电流为20mA。但很多人误以为超电压或超电流使用白光LED会更亮,而实际测试结果是15mA以后光通量增长很厉害,20mA以后几乎没有见长,增大到30mA,比20mA只多了5%,但LED却有明显的发热。还有寿命的试验:20mA工作了一个月,衰减只有5%,现在还有95%的光通量,30mA的工作到19天的时候,光通量就只有50%了。可以这样认为,一只在正常条件下可工作10万小时的白光LED,在大电流下使用,寿命只有600小时!LED在一般说明中,都是可以使用50,000小时以上,还有一些生产商宣称其LED可以运作100,000小时左右,但这并不能保证LED产品也可以使用如此之久。错误的操作及工序就可以轻易地“毁掉”LED,LED会随着时间的流逝而逐渐退化,有预测表明,高质量LED在经过50,000小时的持续运作后,还能维持初始灯光亮度的60%以上。要想延长LED的使用寿命,就有必要降低或完全驱散LED芯片产生的热能。热能是LED停止运作的主要原因。

二、为什么白光LED发出的光的颜色总有些偏蓝或偏黄?
  这是由于白光的LED,本来就是在发射蓝光的1nGaN基料上覆盖转换材料荧光粉,这种材料在受到蓝光激励时会发出黄光。于是得到蓝光和黄光的混合物,在肉眼看来就是白光。看看白色LED的发射谱线就知道,它有两个峰值,因此真正发射白光的LED是不存在的。这样的器件很难制造,因为LED的特点是只发射一个波长的单彩色光,而真正的白色光需要多色彩光谱合成。由于工艺关系,包括十多元进口的LED,也有这个问题,光斑边缘都存在偏色,只是多少而已。
  白色发光二极管有微黄色的到略带紫色的白光。常见的白光发光二极管色温通常都在6500K到8000K范围内。

三、LED采用并联接法好还是采用串联接法好?
  LED采用并或串联接法,主要应该根据电源盒电路的形式及要求决定。并联或串联接法各有它们的优缺点。并联接法只需要在每个LED两端施加较低的电压,但需要利用镇流电阻或电流源来保证每个LED的亮度一致。如果流过每个LED的偏置电流大小不同,则它们的亮度也不同,从而导致整个光源亮度不均匀。然而,利用镇流电阻或电流源来保证LED的亮度一致将缩短电池的使用寿命。采用串联接法本质上可以很好保证流过每只LED电流的一致性,但要求电源电压要高。LED采用并联接法时,由于电路的总电流是各个LED电流之和,所以要求电源要能供给足够大的电流。
  另外,采用串联接法的电路,当其中一只LED断路时整串的LED都不亮;但当其中一只LED短路时其他LED都还能亮。采用并联接法的电路,当其中一只LED断路时其它的LED都还能亮;但当其中一只LED短路时则整个电路的电源将被短路,这样不仅其它的LED都不能正常工作,而且还有可能损坏电源。故相比之下还是串联接法的电路较有优势。
  在实际运用中常采用串并联形成的LED阵列,这样可以克服或减小上述单个LED断路或短路造成整串LED不亮或对整个电路和电源的影响。所谓串并联就是先用少量LED串联再串镇流电阻组成一条支路,再将若干条支路并联组成“支路组”。此外,还能采用串并串形式,就是在已组成的“支路组”的基础上,再将若干“支路组”串联构成整个灯具电路,此种接法不仅缩小了一只LED故障时的影响面,而且将镇流电阻化整为零,将几只大功率电阻变成几十只小功率电阻,由集中安装变成分散安装,这样既利于电阻散热,又可以将灯具设计的更紧凑。
 

四、能不能采用其他颜色的LED发光二极管代替白光LED发光二极管
  完全可以。只不过必须注意,由于各种颜色的LED正常工作电压不一样,而且相差较大,如红色和黄色LED正常工作电压都只有2V左右,而蓝色和绿色LED正常工作电压则较接近白光LED,都是3V左右。所以在使用时必须根据各种管子的工作电压,所串联或并联的管子数量也必须相应改变,或者改变所串联的限流电阻的阻值,否则就有可能使LED超过正常的工作电流而缩短其使用寿命,严重的甚至可能烧毁LED。当使用红色或黄色LED时,则所串联的LED数量应该增加,或串联的限流电阻应该加大;当使用蓝色或绿色LED时,一般只调整限流电阻的阻值就可以了。

五、聚光型LED与散光型LED有什么不同?如何选用?
  聚光型LED的发光强度数值很高,因为它的光线是经过其本身把光线聚合起来,所以它的发光角度一般都较小,光线照射范围小,其发出的光就像手电筒发出的光束,光斑的亮度很高,但光斑外围就不太高了。而散光型的LED发光强度数值较低,它的发光角度大,可达120度以上,因此它的光照范围大,发出的光线均匀,就像普通照明灯发出的

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