LED（LightingEmittingDiode）照明即是发光二极管照明，是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。LED照明产品就是利用LED作为光源制造出来的照明器具。
LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-三丰光电N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光。
假设发光是在P区中发生的，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。除了这种发光复合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而后再与空穴复合，每次释放的能量不大，不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大，光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。
理论和实践证明，光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关，即
λ≈1240/Eg（mm）
式中Eg的单位为电子伏特（eV）。若能产生可见光（波长在380nm紫光～780nm红光），半导体材料的Eg应在3.26～1.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管，但其中蓝光二极管成本、价格很高，使用不普遍。
极限参数的意义
（1）允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值，LED发热、损坏。
（2）最大正向直流电流IFm：允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。
（3）最大反向电压VRm：所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。
（4）工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围，发光二极管将不能正常工作，效率大大降低。
发展现状
当前全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下，节约能源是我们未来面临的重要的问题，在照明领域，LED发光产品的应用正吸引着世人的目光，LED作为一种新型的绿色光源产品，必然是未来发展的趋势，二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代。
中国LED产业起步于20世纪70年代。经过30多年的发展，中国LED产业已初步形成了包括LED外延片的生产、LED芯片的制备、LED芯片的封装以及LED产品应用在内的较为完整的产业链。在“国家半导体照明工程”的推动下，形成了上海、大连、南昌、厦门、深圳、扬州和石家庄七个国家半导体照明工程产业化基地。长三角、珠三角、闽三角以及北方地区则成为中国LED产业发展的聚集地。
目前，中国半导体照明产业发展向好，外延芯片企业的发展尤其迅速、封装企业规模继续保持较快增长、照明应用取得较大进展。2007年中国LED应用产品产值已超过300亿元，已成为LED全彩显示屏、太阳能LED、景观照明等应用产品世界最大的生产和出口国，新兴的半导体照明产业正在形成。国内在照明领域已经形成一定特色，其中户外照明发展最快，已有上百家LED路灯企业并建设了几十条示范道路，但在室内通用照明市场方面仍显落后。
2008年北京奥运会对LED照明的集中展示让人们对LED有了全新的认识，有力推动了中国半导体照明产业的发展。当前中国半导体产业产业大而不强，核心竞争力仍有待于进一步提升。对国内企业而言，壮大规模、提高产品质量与技术水平是首要任务，提高未来取得大厂专利授权时的要价能力，或逐步通过研发突破核心专利。
发展趋势
LED被称为照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。近年来，世界上一些经济发达国家围绕LED的研制展开了激烈的技术竞赛。美国从2000年起投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”，欧盟也在2000年7月宣布启动类似的“彩虹计划”。我国科技部在“863”计划的支持下，2003年6月份首次提出发展半导体照明计划。 多年来，LED照明以其节能、环保的优势，已受到国家和各级的重视，各地纷纷出台相关和举措加快LED灯具的发展；大众消费者也对这种环保新型的照明产品渴求已久。但是，由于投入在技术和推广上的成本居高不下，使得令万千消费者翘首以待的LED照明产品一直可望而不可及，迟迟未能揭开其神秘的贵族面纱！
随着国内部分厂家技术和生产成本的降低，LED照明叫好而不叫座的局面行将改变。价廉物美的LED照明产品，将给中国照明行业带来性的冲击，为广大消费者带来光明的福音！
优点：
高节能：节能能源无污染即为环保。直流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06瓦）电光功率转换接近100%，相同照明效果比传统光源节能80%以上。
寿命长：LED光源有人称它为长寿灯，意为永不熄灭的灯。固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，使用寿命可达6万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上。
多变幻：LED光源可利用红、绿、篮三基色原理，在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合，即可产生256×256×256＝16777216种颜色，形成不同光色的组合变化多端，实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。
利环保：环保效益更佳，光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，眩光小，而且废弃物可回收，没有污染不含汞元素，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。
高新尖：与传统光源单调的发光效果相比，LED光源是低压微电子产品，成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等，所以亦是数字信息化产品，是半导体光电器件“高新尖”技术，具有在线编程，无限升级，灵活多变的特点。
术语
波长：光的色彩强弱变化，是可以通过数据来描述，这种数据叫波长。我们能见到的光的波长，范围在380至780nm之间。单位：纳米（nm）
亮度：亮度是指物体明暗的程度，定义是单位面积的发光强度。单位：尼特（nit）
光强：指光源的明亮程度。也即表示光源在一定方向和范围内发出的可见光辐射强弱的物理量。
单位：烛光（cd）
光通量：光源每秒钟所发出的可见光量之总和。单位：流明（Lm）
光效：光源发出的光通量除以光源的功率。它是衡量光源节能的重要指标。单位：每瓦流明（Lm/w）。
显色性：光源对物体呈现的程度，也就是颜色的逼真程度。通常叫做"显色指数"单位：Ra。
色温：光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。
单位：开尔文（k）。
眩光：视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比，所造成的视觉不舒适称为眩光，眩光是影响照明质量的重要因素。
同步性：两个或两个以上LED灯在不规定时间内能正常按程序设定的方式运行，一般指内控方式的LED灯，同步性是LED灯实现协调变化的基本要求。
防护等级：IP防护等级是将灯具依其防尘、防湿气之特性加以分级，由两个数字所组成，第一个数字代表灯具防尘、防止外物侵人的等级（分0-6级），第二个数字代表灯具防湿气、防水侵人的密封程度（分0-8级），数字越大表示其防护等级越高。
适用范围
LED照明灯具里，底灯，吊灯，投射灯等装饰用，反射用途的LED照明灯具可以完全胜任于任何场合，包括美术馆，博物馆等对颜色度要求较高的场所。但是对于商场，写字楼等大规模设施来说，作为大范围照明的LED灯具虽然已经诞生，但是其指向性(LED芯片发出的光是直线，发散性不好)太高，造成大面积内设计平均的照度很困难。灯管型LED照明灯具排列过密，设计成本过高，失去节能效果。因此，现阶段装饰用途场合，LED照明灯具完全可用，大面积室内照明还不成熟。
LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-三丰光电N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光。
假设发光是在P区中发生的，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。除了这种发光复合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而后再与空穴复合，每次释放的能量不大，不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大，光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。
理论和实践证明，光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关，即
λ≈1240/Eg（mm）
式中Eg的单位为电子伏特（eV）。若能产生可见光（波长在380nm紫光～780nm红光），半导体材料的Eg应在3.26～1.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管，但其中蓝光二极管成本、价格很高，使用不普遍。
极限参数的意义
（1）允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值，LED发热、损坏。
（2）最大正向直流电流IFm：允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。
（3）最大反向电压VRm：所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。
（4）工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围，发光二极管将不能正常工作，效率大大降低。
发展现状
当前全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下，节约能源是我们未来面临的重要的问题，在照明领域，LED发光产品的应用正吸引着世人的目光，LED作为一种新型的绿色光源产品，必然是未来发展的趋势，二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代。
中国LED产业起步于20世纪70年代。经过30多年的发展，中国LED产业已初步形成了包括LED外延片的生产、LED芯片的制备、LED芯片的封装以及LED产品应用在内的较为完整的产业链。在“国家半导体照明工程”的推动下，形成了上海、大连、南昌、厦门、深圳、扬州和石家庄七个国家半导体照明工程产业化基地。长三角、珠三角、闽三角以及北方地区则成为中国LED产业发展的聚集地。
目前，中国半导体照明产业发展向好，外延芯片企业的发展尤其迅速、封装企业规模继续保持较快增长、照明应用取得较大进展。2007年中国LED应用产品产值已超过300亿元，已成为LED全彩显示屏、太阳能LED、景观照明等应用产品世界最大的生产和出口国，新兴的半导体照明产业正在形成。国内在照明领域已经形成一定特色，其中户外照明发展最快，已有上百家LED路灯企业并建设了几十条示范道路，但在室内通用照明市场方面仍显落后。
2008年北京奥运会对LED照明的集中展示让人们对LED有了全新的认识，有力推动了中国半导体照明产业的发展。当前中国半导体产业产业大而不强，核心竞争力仍有待于进一步提升。对国内企业而言，壮大规模、提高产品质量与技术水平是首要任务，提高未来取得大厂专利授权时的要价能力，或逐步通过研发突破核心专利。
发展趋势
LED被称为照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。近年来，世界上一些经济发达国家围绕LED的研制展开了激烈的技术竞赛。美国从2000年起投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”，欧盟也在2000年7月宣布启动类似的“彩虹计划”。我国科技部在“863”计划的支持下，2003年6月份首次提出发展半导体照明计划。 多年来，LED照明以其节能、环保的优势，已受到国家和各级的重视，各地纷纷出台相关和举措加快LED灯具的发展；大众消费者也对这种环保新型的照明产品渴求已久。但是，由于投入在技术和推广上的成本居高不下，使得令万千消费者翘首以待的LED照明产品一直可望而不可及，迟迟未能揭开其神秘的贵族面纱！
随着国内部分厂家技术和生产成本的降低，LED照明叫好而不叫座的局面行将改变。价廉物美的LED照明产品，将给中国照明行业带来性的冲击，为广大消费者带来光明的福音！
优点：
高节能：节能能源无污染即为环保。直流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06瓦）电光功率转换接近100%，相同照明效果比传统光源节能80%以上。
寿命长：LED光源有人称它为长寿灯，意为永不熄灭的灯。固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，使用寿命可达6万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上。
多变幻：LED光源可利用红、绿、篮三基色原理，在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合，即可产生256×256×256＝16777216种颜色，形成不同光色的组合变化多端，实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。
利环保：环保效益更佳，光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，眩光小，而且废弃物可回收，没有污染不含汞元素，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。
高新尖：与传统光源单调的发光效果相比，LED光源是低压微电子产品，成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等，所以亦是数字信息化产品，是半导体光电器件“高新尖”技术，具有在线编程，无限升级，灵活多变的特点。
术语
波长：光的色彩强弱变化，是可以通过数据来描述，这种数据叫波长。我们能见到的光的波长，范围在380至780nm之间。单位：纳米（nm）
亮度：亮度是指物体明暗的程度，定义是单位面积的发光强度。单位：尼特（nit）
光强：指光源的明亮程度。也即表示光源在一定方向和范围内发出的可见光辐射强弱的物理量。
单位：烛光（cd）
光通量：光源每秒钟所发出的可见光量之总和。单位：流明（Lm）
光效：光源发出的光通量除以光源的功率。它是衡量光源节能的重要指标。单位：每瓦流明（Lm/w）。
显色性：光源对物体呈现的程度，也就是颜色的逼真程度。通常叫做"显色指数"单位：Ra。
色温：光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。
单位：开尔文（k）。
眩光：视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比，所造成的视觉不舒适称为眩光，眩光是影响照明质量的重要因素。
同步性：两个或两个以上LED灯在不规定时间内能正常按程序设定的方式运行，一般指内控方式的LED灯，同步性是LED灯实现协调变化的基本要求。
防护等级：IP防护等级是将灯具依其防尘、防湿气之特性加以分级，由两个数字所组成，第一个数字代表灯具防尘、防止外物侵人的等级（分0-6级），第二个数字代表灯具防湿气、防水侵人的密封程度（分0-8级），数字越大表示其防护等级越高。
适用范围
LED照明灯具里，底灯，吊灯，投射灯等装饰用，反射用途的LED照明灯具可以完全胜任于任何场合，包括美术馆，博物馆等对颜色度要求较高的场所。但是对于商场，写字楼等大规模设施来说，作为大范围照明的LED灯具虽然已经诞生，但是其指向性(LED芯片发出的光是直线，发散性不好)太高，造成大面积内设计平均的照度很困难。灯管型LED照明灯具排列过密，设计成本过高，失去节能效果。因此，现阶段装饰用途场合，LED照明灯具完全可用，大面积室内照明还不成熟。
LED灯技术运用方案
LED灯
1、LED灯发展概述
LED的开发迄今已有近30年历史，取得长足进展，几十余年磨练，发展迅速。在能源短缺、污染严重的时代LED应运而生、倍受重视。
全世界对LED特别是白光LED如此的重视有其内在原因：
一是当前巨量的能源消耗和由此引起的能源短缺、价格上涨、特别所造成环境已使得能源节约成为一项十分迫切的任务，况且我国以及发达国家照明用电约占发电总量的12～13%，这是一项十分可观的降低能源损耗部分。
二是LED在十分理想情况下发555nm黄光的最高可能达到约300lm/W的最高光效, 而目前所报导的LED的最高光效不过150lm/W实际只达到这一理想值的一半，而实际上还不足其1/4，这也正是人们论为LED尚有巨大潜力可挖、对之寄以厚望的原因之一。
毋庸置疑LED在显示领域已取得了一定成功。在装饰照明方面也充分显示其特色、取得半壁江山，2008奥运会开幕式上LED的出色表现更震撼世界。但是不能不正视的事实是在功能照明方面白光LED仍然存在较大的技术水平和实际性能的局限性，用在路灯的LED投资成本非常高昂，而且寿命、光衰度等都不尽如人意，所以目前情况将此种器件用于能照明并非用其所长的。所谓大功率LED，目前市场上能找到相对成熟一点最大功率器件也不过3W，即使是研发中的10W器件能大规模生产，但对于常规照明特别是道路照明中使用的数百瓦的光源而言其单粒功率失之过小。采用白光LED设计一项照明工程其用量必定很大，无论是设计难度或是成本都将是得不偿失的。
目前，中国在LED光效和寿命指标方面存在较大的意见分歧，其中一个重要原因是没有统一的标准和测试方法，例如照明行业向来以稳定运转时的光通量输出和光效作为其产品参数指标，而LED从业者则普遍以初始(冷态)的最大光通和光效为标准，在显色指数的测量方法和标准上亦存在不少差异，寿命标准和测量方法也是不同的，相关数据相差甚远，评价也大相径庭。
这一问题不仅在中国，国外也同样严重，美国能源部对商用LED产品有效性的评估(CALiPER)从2006年12月到2008年9月共进行了7轮市场产品调查，仅在2008年就连续分别在1月、5月和9月进行了三次抽查，并于9月份公布了“商用LED产品有效性的评估和报告”CALiPER(Commercially Available LED Product Evaluation & Reporting)，公布的数据和结论是负面的，在所检测的24类产品中只有二类(下射筒灯)数据与产品说明书吻合，除少数LED光效达62lm/W外，平均只有32lm/W，低的不足10lm/W，远远不能达到能源之星的标准。对于宣传上的混乱和数据的夸大作了十分严厉而否定的结论，其中包括光效、色温、颜色质量、光分布以及照明系统的功率因数。特别是光效，他们发现宣传上往往夸大2～3倍以上，而一般用户对此并不了解，在我国上述问题更为突出而重要。因此必须建立统一的标准来规范产品质量和指标。
2、LED灯工作原理
LED（Light Emitting Diode），发光二极管，它是一种固态的半导体器件，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。半导体晶片由三部分组成，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，中间通常是1至5个周期的量子阱。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子和空穴就会被推向量子阱，在量子阱内电子跟空穴复合，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。
3、LED路灯优缺点
Ⅰ 、LED的光效
根据实验测试分析算出LED总的电光转换效率约为54%，这是非常理想的情况下的结果。制造工艺中的任何疏漏、材料上的任何缺陷均将造成其能量转换效率的下降。与可见光转换效率不足5%的白炽灯相比，甚至与当前转换效率最高的高压钠灯、陶瓷金卤灯相比(电光转换效率约为30%)也是非常高的，这正是LED有十分诱人前景的原因所在。
目前行业对LED的普遍的评价是高光效和长寿命，很多厂家宣称其产品光效高达90lm/W或更高，但这些数据只是某些实验室在测试初始阶段当LED仍处于冷态时测得的最高数据。所谓50000h～100000h寿命只是早期对小功率单色LED的估算结果.
白光LED运转时最多20%的能量以光子形式辐射，其余80%的能量均转化为热能使芯片和荧光粉涂层加热。对于小功率LED， 80%的输入功率的加热作用不会使芯片温度上升太多，LED的光效、寿命和运转状态影响不大。而对于大功率白光LED，其功耗的80%以上集中发生在非常小的p-n结区，必将使芯片和荧光粉涂层大幅升温，由于芯片和荧光粉长期在高温下烘烤，这不仅影响光效，而且会造成快速光衰并使寿命缩短。这是一大弊端是使设计不良的LED照明工程在运转3～4个月后急剧的光衰使设计者不得不常常更换光源的原因。
Ⅱ 、LED道路照明
由于对白光LED的巨大投资和过分的宣传，至使这一领域的部分人员对白光LED寄以过高期望，急于将白光LED推向常规功能照明，很多这一领域的人员并将之直接推广到道路照明方面，数年来全国完成的LED道路照明和LED光伏道路照明样板工程不下数十处已经取得了足够多的经验和教训总结。显示采用LED作光源的道路照明工程试验应当暂时放缓，待条件成熟后再重新启动。
对于我国以及发达国家的道路照明的主要光源仍然是高压钠灯、少数用金属卤化物灯，前者光效为100～120lm/W，但显色指数仅为20或更低，后者的光效80～100lm/W，显色指数80左右，考虑到电器配件的能耗，采用此类光源实际的系统光效在75lm/W～90lm/W之间。由于道路照明所用灯具的光反射率不高，通常均在60%以下。采用此类灯具时有约40%光直射地面，其余60%的光则需经灯具反射后射向地面。粗略估算去除各种损耗后常规道路照明的总光利用率不超过76%，由此得出最终的光效约为60lm/W～70lm/W。此外由于灯具设计的不合理以及高压钠灯特殊的细长柱状发光体而造成光分布不均匀，为使道路中线和二灯之间的暗区达到照明标准，设计时都会大高出设计标准，并采用更大功率、更高光通量的光源以满足暗区的照度要求，从而更造成了电能的浪费。
基于上述情况LED道路照明设计者认为利用LED的定向辐射性能进行道路照明设计、可以大幅减少能量的浪费，他们认为白光LED比高压钠灯更节能。他们设计了若干利用大功率(1W、3W)白光LED的道路照明方案，并做成样板工程。但是这些样板工程大都并未经过仔细测试和相关权威部门认证。
其中一种照明设计方案是将120只1W白光LED矩阵式分布在200×250mm的矩形平面电路板上，板后为接线，然后整体安装在常规路灯灯具中。这种设计是极不科学的，该方案选用的LED单只发光量不超过40lm，估以40lm论之，考虑到配套电器损耗(10%)以及90%的光利用率，其实际系统光利用率不足32lm/W，120只 LED的总有效光通量约4300lm。假如LED的光发射角为120°，按这一设计4300lm的光将以120°的发射角射向下方。可以想象这样的设计将使地面光分布极不均匀，街心及灯杆之间完全黑暗。加以这些设施中并未考虑对LED基片采取有效降温措施，如此多的LED集中在如此小的空间，80多瓦的功耗持续积累将使芯片温度过高，阻挡层压降下降，所发蓝光向长波方向漂移，这必然造成其光效的严重下降。
关于LED路灯的节电效果，在很多实用LED路灯取代高压钠灯的案例中，节电是一个重要的因素，但实际LED路灯并不比高压钠灯节电。从发光效率的比较，目前实际应用的大功率LED路灯的发光效率（80lm/W）远低于高压钠灯（100~138lm/W），因发光效率底，LED路灯灯具综合能效还是低于高压钠灯。
经过考察了北京郊区某光伏照明样板路(光源总功率为105W)灯下照度只有3.5 lux，据此前二个半月、该工程刚完工时灯下照度为7 lux。而灯下直径15米以外的地方则根本没有任何照明效果。在江苏、浙江、山东、广东不乏此类工程样板，例如广东顺德某处和深圳某处的LED道路照明示范街不仅灯光昏暗，而且每隔3～5个月必需更换光源。
因此某些专门从事LED道路照明工程的企业从中接取了教训，他们采取的措施是使1W LED工作在0.5～0.6W状态，或是将3W LED设计为1W使用，这样虽然成本很高、光效很低，照明效果不佳，基本解决了光衰和寿命问题,但是最终还是不现实。还有将多个蓝光LED芯片组装在同一基板上，用一只专门设计的较大凸透镜作输出窗、在输出窗内壁涂敷荧光粉，使所有LED芯片共同激发同一荧光粉涂层。这种组合式LED的发光特征被改造得与常规球形光源相近，使用较为方便，但这种结构LED的基板散热问题仍然存在。
需要注意的是将多个LED集中在一起进行道路照明设计时、除足够的光通量和合理的光学设计以保证合理的光分布外、更为重要的是散热问题。如前所述，目前LED的能耗中约80%以上转化为热量，而半导体器件是不耐高温的，如果不能将所产生的热量即时导走则必将引起严重后果。
因此，目前实际现状告诉我们用LED进行的道路照明条件目前尚未成熟，这既有待于LED光效的提高和功率的加大，更有待于有效的LED散热方案和措施的解决，当然更合理的光学设计也是非常重要的。
4、LED路灯产品成本价格
LED路灯目前的成本还远于高压钠灯，一款LED路灯目前价格在4000元~8000元，甚至更高，一套进口品牌的高压钠灯（含灯具、成套电器光源）价格不超过1500元，平均价格是LED路灯的四分之一不到。
使用寿命比较，LED路灯标称使用寿命是5万小时以上，这是芯片的理想寿命，芯片的封装、灯具散热等因素都可能光衰减，还有驱动电路（以电子元器件为主）的寿命显然也不能达到5万小时，而且灯具的衰减已经非常明显。高压钠灯标称寿命目前已经超过2.8万小时，实际应用3~4年问题不大，相比之下高压钠灯及配套电器的寿命要问题的多。对光源的维护，高压钠灯要轻易的多，可在现场直接更换光源电器，成本也较低。而对于LED路灯，厂家认为是免维护的，其实在现场就无法进行维护。
五、结论
LED是一种优良的有前途的光源，其特定的发光机理赋予它一系列特征和特点。由于它的发光体小、介质密度大、发光非常集中、亮度很高。即使功率很小、光通量不大的LED也能给人眼以清晰、明亮、无误的光信号，用于指示、显示时具有无与论比的优越性，所以在显示领域其应用已极为广泛，无所不在。小功率LED(1W及以下产品)还在装饰照明和艺术照明方面显示了特有功能和魅力，例如在小空间的局部照明、近距离小功率手电筒、台灯以及应急照明等方面有非常广泛的发展余地，2008年北京奥运更充分发挥了LED的此种功能。
如所周知，除LED以外、所有光源的发光体均是在高温下工作，几千度的高温是保证其高效发光的条件，但LED等半导体类的发光器件其发光中心的温升则是极为有害的，如果这个问题不能解决，则LED光效的提高、功率的加大是有限的。目前市场上的白光LED的实际光效约为40lm/W，最高不超过50lm/W，对用于功能照明，这些参数尚待提高。为推广白光LED更为重要的是廉价、高效的散热系统的开发。
目前白光LED不需要、也没有条件和中大功率常规照明光源争夺道路照明市场。因为与室内照明不同，开阔空间的道路照明四周没有反光物体存在，因此道路照明要求的光通量更大，这正是目前道路照明大多采用250W、400W高光通量高压钠灯的原因，这种灯的光通量在28000lm至48000lm范围，若以1W、3W的 白光LED取代，则LED的需要量太大、成本很高、设计难度也大，技术不成熟等，并且效果难以理想。
中国的道路照明消耗作巨大能源、也有很大潜力可挖，其改造势在必行。近数年来LED在道路照明方面已取得大量经验教训，加以目前白光LED的光效不高、寿命不长，用目前的是LED作道路照明试验远远不行，需研发出更高效率、更长寿命、更大功率的白光LED和廉价高效的冷却系统后再行推进。
LED基础知识
一 LED基础知识
LED 是取自 Light Emitting Diode 三个字的缩写，中文译为“发光二极管”，顾名思义发光二极管是一种可以将电能转化为光能的电子器件具有二极管的特性。目前不同的发光二极管可以发出从红外到蓝间不同波长的光线，目前发出紫色乃至紫外光的发光二极管也已经诞生。除此之外还有在蓝光LED上涂上荧光粉，将蓝光转化成白光的白光LED。
LED的色彩与工艺：
制造LED的材料不同，可以产生具有不同能量的光子，借此可以控制LED所发出光的波长，也就是光谱或颜色。历史上第一个LED所使用的材料是砷(As)化镓(Ga) ,其正向PN结压降(VF，可以理解为点亮或工作电压)为1.424V，发出的光线为红外光谱。另一种常用的LED材料为磷(P)化镓(Ga)，其正向PN结压降为2.261V，发出的光线为绿光。
基于这两种材料，早期 LED工业运用GaAs1-xPx材枓结构，理论上可以生产从红外光一直到绿光范围内任何波长的LED，下标X代表磷元素取代砷元素的百分比。一般通过PN结压降可以确定LED的波长颜色。其中典型的有GaAs0.6P0.4 的红光 LED，GaAs0.35P0.65 的橙光LED，GaAs0.14P0.86 的黃光 LED等。由于制造采用了鎵、砷、磷三种元素，所以俗称这些LED为三元素发光管。而GaN（氮化镓）的蓝光 LED 、GaP 的绿光 LED和GaAs红外光
LED，被称为二元素发光管。而目前最新的工艺是用混合铝(Al)、钙(Ca) 、铟(In)和氮(N)四种元素的AlGaInN 的四元素材料制造的四元素LED，可以涵盖所有可见光以及部份紫外光的光谱范围。
LED发光强度：发光强度的衡量单位有照度单位（勒克司Lux）、光通量单位（流明Lumen）、发光强度单位（烛光 Candle power）.
1CD（烛光）指完全辐射的物体，在白金凝固点温度下，每六十分之一平方厘米面积的发光强度。（以前指直径为2.2厘米，质量为75.5克的鲸油烛，每小时燃烧7.78克，火焰高度为4.5厘米，沿水平方向的发光强度）
1L（流明）指1 CD烛光照射在距离为1厘米，面积为1平方厘米的平面上的光通量。
1Lux（勒克司）指1L的光通量均匀地分布在1平方米面积上的照度。
一般主动发光体采用发光强度单位烛光CD，如白炽灯、LED等；反射或穿透型的物体采用光通量单位流明L，如LCD投影机等；而照度单位勒克司Lux，一般用于摄影等领域。三种衡量单位在数值上是等效的，但需要从不同的角度去理解。比如：如果说一部LCD投影机的亮度（光通量）为1600流明，其投影到全反射屏幕的尺寸为60英寸（1平方米），则其照度为1600勒克司，假设其出光口距光源1厘米，出光口面积为1平方厘米，则出光口的发光强度为1600CD。而真正的LCD投影机由于光传播的损耗、反射或透光膜的损耗和光线分布不均匀，亮度将大打折扣，一般有50％的效率就很好了。
实际使用中，光强计算常常采用比较容易测绘的数据单位或变向使用。对于
LED显示屏这种主动发光体一般采用CD／平方米作为发光强度单位，并配合观察角度为辅助参数，其等效于屏体表面的照度单位勒克司；将此数值与屏体有效显示面积相乘，得到整个屏体的在最佳视角上的发光强度，假设屏体中每个像素的发光强度在相应空间内恒定，则此数值可被认为也是整个屏体的光通量。一般室外LED显示屏须达到4000CD／平方米以上的亮度才可在日光下有比较理想的显示效果。普通室内LED，最大亮度在700～2000 CD／平方米左右。
单个LED的发光强度以CD为单位：
同时配有视角参数，发光强度与LED的色彩没有关系。单管的发光强度从几个mCD到五千mCD不等。LED生产厂商所给出的发光强度指LED在20mA电流下点亮，最佳视角上及中心位置上发光强度最大的点。封装LED时顶部透镜的形状和LED芯片距顶部透镜的位置决定了LED视角和光强分布。一般来说相同的LED视角越大，最大发光强度越小，但在整个立体半球面上累计的光通量不变。
当多个LED较紧密规则排放，其发光球面相互叠加，导致整个发光平面发光强度分布比较均匀。在计算显示屏发光强度时，需根据LED视角和LED的排放密度，将厂商提供的最大点发光强度值乘以30％～90％不等，作为单管平均发光强度。
LED的发光寿命很长：
生产厂家一般都标明为100,000小时以上，实际还应注意LED的亮度衰减周期，如大部分用于汽车尾灯的UR红管点亮十几至几十小时后，亮度就只有原来的一半了。亮度衰减周期与LED生产的材料工艺有很大关系，一般在经济条件许可的情况下应选用亮度衰减较缓慢的四元素LED。
配色、白平衡：
白色是红绿蓝三色按亮度比例混合而成，当光线中绿色的亮度为69%，红色的亮度为21％，蓝色的亮度为10％时，混色后人眼感觉到的是纯白色。但LED红绿蓝三色的色品坐标因工艺过程等原因无法达到全色谱的效果，而控制原色包括有偏差的原色的亮度得到白色光，称为配色。
当为全彩色LED显示屏进行配色前，为了达到最佳亮度和最低的成本，应尽量选择三原色发光强度成大致为3:6:1比例的LED器件组成像素。
白平衡要求三种原色在相同的调灰值下合成的仍旧为纯正的白色。
原色、基色：
原色指能合成各种颜色的基本颜色。色光中的原色为红、绿、蓝，下图为光谱表，表中的三个顶点为理想的原色波长。如果原色有偏差，则可合成颜色的区域会减小，光谱表中的三角形会缩小，从视觉角度来看，色彩不仅会有偏差，丰富程度减少。
LED发出的红、绿、蓝光线根据其不同波长特性和大致分为紫红、纯红、橙红、橙、橙黄、黄、黄绿、纯绿、翠绿、蓝绿、纯蓝、蓝紫等，橙红、黄绿、蓝紫色较纯红、纯绿、纯蓝价格上便宜很多。三个原色中绿色最为重要，因为绿色占据了白色中69％的亮度，且处于色彩横向排列表的中心。因此在权衡颜色的纯度和价格两者之间的关系时，绿色是着重考虑的对象。
二 LED防静电要求
蓝光、纯绿光、蓝绿光、白光、紫光、紫红光发光二极管属于一级防静电敏感器件，在手持和封装生产过程中请注意采取适当的防范措施，以下仅供参考：
必须能防止静电产生：组装人员操作时需穿戴防静电服装(如防静电衣服、帽子、鞋子、指套或手套等)
必须能迅速将其表面或内部的静电散逸：组装操作人员需配戴防静电手腕带。
能提供屏蔽保护受静电突然放电或电场冲击：
①
组装台(工作台)需使用防静电台垫，且接地。
②
盛装LED需使用防静电元件盒。
③
烙铁、切脚机、锡炉（或自动回流焊设备）均需接地。
作业过程中，尽可能避免直接触摸发光管之管脚，取放时尽可能触拿胶体部分。
接地措施应完全防止静电产生，工作台、烙铁、切脚机、锡炉(或自动回流焊设备)之接地，必须用粗的铁线引入泥土内，,在铁线未端系上大铁块，埋入地表1米以下，各接地线均需与主线连接在一起，操作人员配戴的静电环若有引出线的，亦需将引出线接通埋地线上。
半成品、成品检测设备亦需接地。
三 LED使用注意事项
（1）LED的特性接近稳二极管，工作电压变化0.1V，工作电流可能变化20mA左右。为了安全，普通情况下使用串联限流电阻，极大的能量损失显然不适合太阳能草坪灯，并且LED亮度随工作电压而变化。升压电路是一个好办法，也可以用简单的恒流电路，总之一定要自动限流，否则将会损坏
LED。
（2）一般LED的峰值电流50~100mA，反向电压在6V左右，注意不可超过这个极限，尤其在太阳能电池反接或者蓄电池空载，升压电路峰值电压过高时很可能超过这个极限，损坏LED。
（3）LED温度特性不好，温度上升5℃，光通量下降3%，夏季使用更要注意。
（4）工作电压离散性大，同一型号，同一批次的LED工作电压都有一定差别，不宜并联使用。若一定要并联使用，就应该充分考虑均流的情况。
（5）超高亮白光LED色温为00~30000k，目前低色温的超高亮白光LED尚未进入市场，所以用超高亮白光LED制造的太阳能草坪灯光穿透能力比较差，这点在光学设计上要引起注意。
（6）静电对超高亮白光LED影响很大，在安装时要有防静电设施，工人要佩带防静电手腕，受静电伤害的超高亮白光LED当时可能凭眼睛看不出来，但是使用寿命将会变短。
LED培训手册
LED培训手册
一、公司产品简介
1、公司产品范围
半导体发光器件及其深加工产品
主要指两方面：
a、电――光 发光产品
1、可见光：（电是电磁波，光的可见是内于某种波长的光射入人眼感
光细胞所感知）
2、红外光
b、光――电 光敏器件（遇到光敏感应产生电压形成回路，产生电流。）
1、可见光（PT－333C（B））
2、红外光（如PD－738，PD－8）
补充：
紫外光 可见光 红外光
红、橙、黄、绿、青、蓝、紫（未讲）
2、具体生产哪些产品：
点阵、数码管、灯 户外筒、红外接收筒等
三楼 二楼
3、特点（指生产环境）：分工细密（或微细加工）、洁净生产
4、产品命名：
a、发光二极管命名：
插反支架：有沿机种胶体切面与阴极不为同一边。
毛边：＞0.2mm
多胶：残胶＞0.4mm，胶体刮伤：胶体正面有明显划痕130cm视距。
胶色异样：胶色明显不同。
杂物：胶体正面视距30mm处有明显杂物。
针孔：胶体正面视距30mm处＜1／4颗粒，侧面＜1／2颗粒。
气泡：晶粒旁边有比晶粒大的气泡影响发光亮度。
晶粒上气泡＞1／2晶粒大小影响发光亮度。
偏心：正对发面，发光暗区＞1／2发光面面积
晶高／低：与标准晶高相差＞0.3mm，影响发光（户外筒用灯相差0.2mm）
204RD的正常晶高为2.8mm（2313SRC为3.2mm，333RD，3.2）
IR333C／04为4.7MM
（2）点数：
?3 204 ，202，2000PCS／袋 ?5 333RD，500PCS／袋
?8 393 ?10 363 250PCS／袋
根据检验标准，数量不符是指实际数量标准数量相差±2‰。
（3）胶体特征：
333机种的灯体直径为5mm，313机种为4.7mm，204机种为3mm，363机种为10mm，393机种为8mm，2313椭圆长轴为5mm,
4、全切
平脚：是指阴阳极一样长，脚是指阴、阳长度之差小于0.8mm。
5、打包
封口不严
封口不规则
包装不良 包装单倒置或放反
包装袋不符合工程规格要求
无包装单或包装单填写不完整
包装单资料不全
包装单无ＱＡ、ＰＡＳＳ章
Ｌ Ｍ － ３ ３ ３ Ｒ Ｄ
① ② ③ ④ ⑤
①－指公司名称（朗玛公司）
②－指３３０（模粒型号）模粒
③－指支架型号（－００３支架）
④－Ｒ指发光颜色（普红）
⑤－指封装形式（有色散射）：
Ｃ：无色透明
Ｄ：有色散射
Ｗ：无色散射
Ｔ：有色透明
b、背光板命名：
Ｌ Ｍ Ｂ － ３ ２ ８ ０ ７ Ｇ
① ② ③ ④
①指BACK LIGHT背光板
②视域宽度32MM
③视域长度37MM
④G：发光颜色绿色
c、红外发射二极管
Ｌ Ｍ － Ｉ Ｒ － ３ ３ ３ Ｂ
① ② ③ ④
①－指红外发射：λP＝940nm(IR)
λP＝880nm(SIR)
λP＝840nm(PIR)
②－330模粒
③－3支架
④－指封装形式：蓝色透明
B：蓝色透明
C：无色透明
二、主要讲灯线：L E D
1、L E D ：（Light Emited Diode）
灯 发光 二极管
2、简单介绍灯的工艺流程：
固晶 焊线 封胶 后测（要求：具体看墙上贴的工艺流程图）
3、灯所需材料：6种，具体如下：
（1）晶粒 （2）支架 （3）银胶 （4）金线 （5）模粒 （6）环氧树脂
4、具体介绍以上材料：
（1）晶粒材质：
011YGU
磷化镓：Gap
011RD
磷砷化镓：GaAap(011HO)
砷铝化镓：GaalAsp
1. 固晶要注意的一些问题:
1. 银胶的保存,小瓶的需要在零下十度的冰箱保存,如拿出来用需要解冻30-40分钟,擦干瓶壁上的水珠,在搅拌20到30分钟.
2. 大瓶的需要放在零下40度左右冰箱保存.
3. 制作原料:银粉和环氧树脂;作用是固定及导电的作用.
2. 晶片的亮度共有四种:
1.P—Plain bright 普亮
2.H—High bright 高亮
3.S—Super bright 超高亮
4.U—Ultr bright 甚高亮
3. 胶色:
1. C—Water ｃｌｅａ
２． ｗ－ｗｈｉｔｅ ｄｉｆｆｕｓｅｄ
３． Ｔ－Ｔｒａｎｓｐｔａｒｅｎｔ
４． Ｄ—Ｔｉｎｔ ｄｉｆｆｕｓｅｄ
焊线：要注意金线的拉力，不能小于７克．敌制胜，金线的直径为０．００２３ｍｍ．尾线长度不能朝过０．３毫米．焊线的弧度要求：大于二分之一圆弧，小于二分之三圆弧。金线一卷有５００米长，焊二极管材料大概是１８０Ｋ左右
LED 灯具驱动原理
LED 照明灯具在近期得到飞跃的发展，LED 作为绿色环保的清洁光源得到广泛的认可。LED 光源使用寿命长、节能省电、应用简单方便、使用成本低，因而在LED 手电筒、LED 矿灯及便携照明；在建筑照明、装饰照明、标识牌照明；在汽车的仪表板背光、前后雾灯、第三刹车灯、方向灯、尾灯；以及在家庭照明都会得到海量的应用，欧司朗光学半导体公司2008 年调查统计，全球每年家庭照明灯座出货量约为500 亿个。
LED 光源的技术日趋成熟，每瓦发光流明迅速增长，促使其逐年递减降价。以1W LED 光源为例，2008 年春的价格已是2006 年春的价格三分之一，2009 年春将降至2006 年的四分之一。
LED 绿色灯具的海量市场和持续稳定数年增长需求将是集成电路行业继VCD、DVD、手机、MP3 之后的消费电子市场的超级海啸！LED 灯具的高节能、长寿命、利环保的优越性能获得普遍的公认。LED 高节能：节能能源无污染即为环保。直流驱动，超低功耗（单管0.03瓦-1 瓦）电光功率转换接近100%，相同照明效果比传统光源节能80%以上。
LED 长寿命：LED 光源被称为长寿灯。固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰快等缺点，使用寿命可达5 万到10 万小时，比传统光源寿命长10 倍以上。
LED 利环保：LED 是一种绿色光源，环保效益更佳。光谱中没有紫外线和红外线，热量低和无频闪，无辐射，而且废弃物可回收，没有污染不含汞元素，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。
照明用LED 光源的VF 电压都很低，一般VF =2.75-3.8V，IF 在15-1400mA；因此LED 驱动IC 的输出电压是VF X N 或VF X 1, IF 恒流在15-1400mA。LED灯具使用的LED 光源有小功率（IF=15-20mA）和大功率（IF>200mA））二种，小功率LED 多用来做LED 日光灯、装饰灯、格栅灯；大功率LED 用来做家庭照明灯、射灯、水底灯、洗墙灯、路灯、隧道灯、汽车工作灯等。功率LED 光源是低电压、大电流驱动的器件，其发光的强度由流过LED 的电流大小决定，电流过强会引起LED 光的衰减，电流过弱会影响LED 的发光强度，因此，LED的驱动需要提供恒流电源，以保证大功率LED 使用的安全性，同时达到理想的发光强度。在LED 照明领域，要体现出节能和长寿命的特点，选择好LED 驱动IC 至关重要，没有好的驱动IC 的匹配，LED 照明的优势无法体现。
1、 LED 工作的主要参数是VF、IF，其它相关的是颜色/色温/波长/亮度/发光角度/效率/功耗等。LED 是一个P-N 结二极管，只有施加足够的正向电压才能传导电流。VF 正向电压是为LED 发光建立一个正常的工作状态，IF 正向电流是促使LED 发光，发光亮度与流过的电流成正比例。LED VF 标称电压：3.4V± 0.2V 。
2、LED IF 工作电流按应用需要选用，各档不能混用。LED 灯用各档LED 电流：大功率照明用LED 其封装从成品来看是单颗芯片的，其实是用N 颗LED管芯封装在一个单位里的。它们的排列组合是串并联，它们是N 个串联，再N个并联，然后由二点联接电源。选用时要特别注意它的VF 和IF。
LED 灯具驱动原理
LED 灯具驱动需要先将高压的交流电变换成低压的交流电（AC/AC），然后、将低压的交流电经桥式整流变换成低压的直流电（AC/DC），再通过高效率的DC/DC 开关稳压器降压和变换成恒流源，输出恒定的电流驱动LED 光源。LED光源是按灯具的设计要求由小功率或大功率LED 多串多并而组成。每串的IF 电流是按所选用的LED 光源IF 要求设计，总的正向电压△VF 是N 颗LED 的总和。LED 灯具选用36V 以下的交流电源可以考虑非隔离供电，如选用220V 和100V 的交流电源应考虑隔离供电。
3、目前 MR11、MR16 射灯、水底灯、洗墙灯、路灯、隧道灯、汽车工作灯等LED 灯具大多选用散热较好的自带铜基或铝基板的1W、3W 大功率LED 光源，使用AC/DC12-36V 电源，因而需要使用DC/DC 的降压（Buck）+ 恒流给LED提供VF 和IF。LED 灯具大多使用低压电源，因此在这类灯具的电路设计上，LED的串联个数在1-9 颗，尤以1-3 颗为常见。串联的总△VF 应低于电源Vin。如三颗LED 串联，△VF=3.4V X 3=10.2V。在Vin>12V，能正常工作。MR11、MR16射灯常见的是1W X 3 串联或3W X 1；水底灯常见的是1W X 3 串联2-3 并，三个一组；洗墙灯常见的是1W X 7-9 串联；路灯常见的是1W X 9 串联3 并，4--6个一组；、汽车工作灯常见的是1W X 3-6 串联3 并。当然LED 的串并联的方案是多种多样的，串联个数与其工作电压（Vin）有关，这里就DC12-36V 工作电压而言。目前1W 的LED 光源散热较好，因此选用较多。
LED 灯具对低压驱动芯片的要求
1）驱动芯片的标称输入电压范围应当满足DC5-40V，以覆盖应用面的需要，耐压如能大于40V 更好；AC 12V 或24 V 输入时简单的桥式整流器输出电压会随电网电压波动，特别是电压偏高时输出直流电压也会偏高，驱动IC 如不能适应宽电压范围，往往在电网电压升高时会被击穿，LED 光源也因此被烧毁。
2）驱动芯片的标称输出电流要求大于1.2-1.5A，作为照明用的LED 光源，1W功率的LED 光源其标称工作电流为350mA，3W 功率的LED 光源其标称工作电流为700mA，功率大的需要更大的电流，因此LED 照明灯具选用的驱动IC 必需有足够的电流输出，设计产品时必需使驱动IC 工作在满负输出的70-90%的最佳工作区域。使用满负输出电流的驱动IC 在灯具狭小空间散热不畅，容易疲劳和早期失效。
3）驱动芯片的输出电流必需长久恒定，LED 光源才能稳定发光，亮度不会闪烁；同一批驱动芯片在同等条件下使用，其输出电流大小要尽可能一致，也就是离散性要小，这样在大批量自动化生产线上生产才能有效和有序；对于输出电流有一定离散性的驱动芯片必选在出厂或投入生产线前分档，调整PCB 板上电流设定电阻（Rs）的阻值大小，使之生产的LED 灯具恒流驱动板对同类LED 光源的发光亮度一致，保持最终产品的一致性。
4）驱动芯片的封装应有利于驱动芯片管芯的快速散热，如将管芯（Die）直接绑定在铜板上，并有一Pin 直接延伸到封装外，便于直接焊接在PCB 板的铜箔上迅速导热如在一个类似4X4mm 的硅片管芯上，要长时间通过300-1000mA 的电流，必然有功耗，必然会发热，芯片本身的物理散热结构也是至关重要的。
5） 驱动芯片本身的抗 EMI、噪音、耐高压的能力也关系到整个LED 灯具产品能否顺利通过CE、UL 等认证，因此驱动芯片本身在设计伊始就要选用优秀的Die塑封铜板
6） 驱动芯片自身功耗要求小于 0.5W，开关工作频率要求大于120Hz，以免工频干扰而产生可见闪烁是一颗可应用于多种LED 灯具驱动的芯片，如路灯、水底灯、洗墙灯、泛光灯、隧道灯、汽车工作灯等。简单实用低成本LED 灯具方案。可将3- 9 颗1W LED 串联，其ΔVF=3.4 V X N， IF=350mA 。当 Vin=12VDC时，3 颗LED 串联， ΔVF=10.2V，工作效率较佳。并可3 串并联应用，ΔIF=3 X350mA=105LED
结合Bipolar高压和BCD高压制程工艺的XL4001、XL4002、XL4101、XL4102产品，输入电压可以做到5V-40V，具有恒流，恒压功能，内置过压、过流、短路、过温保护。针对LED驱动、MR16驱动(1W/3W LED 最高到10颗串联)的市场应用，外围电路简单、性能稳定。持续恒流源输出，最大电流可以做到3A。52kHz 的固定开关频率 .输入/输出电压变化时,负载电流变化范围在± 1%之内. 串接多个LED 时,效率可以达到80%～95%.过温保护(120摄氏度)
HVBCD的工艺的高压，大电流，恒流LED升压驱动IC有XL6003、XL6005、XL5002。可以支持16串1W/3W LED串联使用。
XL6003是一颗突破传统电路拓扑结构,结合HVBCD工艺,大电流,高压DC/DC升压恒流LED驱动IC,
(1)它具有较宽的直流3.6V到36V输入电压范围(低压可以兼顾锂电供电)
(2)最高升压可到42V,可驱动串联12颗1W LED(同比其它品牌多驱动4~5颗LED)
XL6003最高可以12个LED灯串联，市场其它最高输出只能够8个LED灯串联。
(3)大电流1050mA持续电流输出,可驱动1W LED12串3并或3W LED12串
(4)EN脚可实现PWM调光,且自带软启动功能
(5)低至0.2V参考电压,可以有效提高系统效率
(6)输出42V过压保护功能 .内置过热保护功能
优势：宽电压输入，大电流输出，外围电路简单。XL6003应用简单,普通DC/DC升压拓扑结构,效率高达92%,适用于基于LED的汽车、路灯、 太阳能灯及LED背光驱动的应用.
分析AC LED光源的原理及应用技术
LED光源作为绿色、节能、省电、长寿命的照明灯具而异军突起、广受关注、如火如荼地迅速发展。目前的LED光源是低电压（VF=2→3.6V）、大电流（IF=200→1500mA）工作的半导体器件，必须提供合适的直流流才能正常发光。 直流（DC）驱动LED光源发光的技术已经越来越成熟，由于我们日常照明使用的电源是高压交流（AC 100～220V），所以必须使用降压的技术来获得较低的电压，常用的是变压器或开关电源降压，然后将交流（AC）变换成直流（DC），再变换成直流恒流源，才能促使LED光源发光。因此直流驱动LED光源的系统应用方案必然是：变压器+整流（或开关电源）+恒流源（图1）。
LED灯具里必然要有一定的空间来安置这个模块，但是对于E27标准螺口的灯具来说空间十分有限，很难安置。无论是经由变压器+整流或是开关电源降压，系统都会有一定量的损耗，DC LED在交流、直流之间转换时约15%～30%的电力被损耗，系统效率很难做到90%以上。如果能用交流（AC）直接驱动LED光源发光，系统应用方案将大大简化，系统效率将很轻松地达到90%以上。
图1：直流驱动LED光源的系统应用方案
韩国公司早在2005年已发明可以用交流直接驱动使其发光的AC LED，其次是美国 III-N Technology，3N技术开发MOCVD生长技术基础上的氮化镓衬底，可以增进照明和传感器的应用，并降低成本和提高生产效率。对大大小小的硅发光二极管提供6英寸生产技术。3N发明的单芯片交流发光二极管（AC LED） ，建立了全面的专利组合，以保护和改善技术，牢固地确立其专有的立场，是首屈一指的大规模商业化生产的交流发光二极管产品。
中国“工业技术研究院”2008年也完成可产业化生产并有实际应用系统方案的AC LED产品，可直接插电于60Hz或更高频率的AC 110V 交流压使其交流发光，应用于指示灯、霓虹灯、低瓦数照明灯，能有效解决现有 LED 无法直接在交流源下使用，造成产品应用成本较高的缺点。工研院的On Chip AC LED（片上AC LED）因此获得素有美国产业创新奥斯卡奖之称的2008年R&D 100 Award大奖。现在全世界只有美国、韩国与中国有此技术，工研院开发出白光、蓝光及绿光AC LED的制程技术，不仅与国际同步，也是全球领先者之一。
AC LED灯具的优点
与白炽灯、卤素灯、荧光日光灯、荧光节能灯、直流LED灯相比，AC LED灯具有更节能省电、更长寿、更有能效的高性价比。AC LED发光省去了成本不菲的AC/DC转换器和恒流源。交流LED与现有的照明灯具性能比较如表1所示。
表1：交流LED与现有的照明灯具性能比较
AC LED光源超细晶粒采用特殊交错的矩阵排列
AC LED光源的重大技术突破是超细LED晶粒在封装时的特殊排列组合技术，同时利用LED PN结的二极管特性兼作整流，半导程在其中扮演着相当重要的角色。AC LED通过半导程整合成一堆微小晶粒，采用交错的矩阵式排列工艺，并加入桥式电路至芯片设计，使AC电流可双向导通，实现发光。晶粒的排列如图2所示，左图是AC LED晶粒采用交错的矩阵式排列示意图，右小图是实际AC LED晶粒排列照片，AC LED晶粒在接上交流后通体发光，因此只需要二根引线导入交流源即能发光工作。
图2：AC LED晶粒排列照片与示意图
AC LED光源的工作原理
AC LED光源的工作原理如图3，将一堆LED微小晶粒采用交错的矩阵式排列工艺均分为五串，AC LED晶粒串组成类似一个整流桥，整流桥的两端分别联接交流源，另两端联接一串LED晶粒，交流的正半周沿蓝色通路流动，3串LED晶粒发光，负半周沿绿色通路流动，又有3串LED晶粒发光，四个桥臂上的LED晶粒轮番发光，相对桥臂上的LED晶粒同时发光，中间一串LED晶粒因共用而一直在发光。
图3：AC LED光源的工作原理
在60Hz的交流中会以每秒60次的频率轮替点亮。整流桥取得的直流是脉动直流，LED的发光也是闪动的，LED有断电余辉续光的特性，余辉可保持几十微秒，因人眼对流动光点记忆是有惰性的，结果人眼对LED光源的发光+余辉的工作模式解读是连续在发光。LED有一半时间在工作，有一半时间在休息，因而发热得以减少40%～20%。因此AC LED的使用寿命较DC LED长。
AC LED成熟的产品如首尔用于AC110V的AX3201、AX3211和用于220V的AX3221、AX3231。用于AC110V功率在3.3W～4W，工作电流40mA；用于AC220V功率在3.3W-4W，工作电流20mA（图4）。LED晶粒直接邦定在铜铝基板上。引脚如图5所示。
图4：首尔半导体的AC LED
图5：AC LED引脚图
AC LED的典型应用技术
AC LED的典型应用电原理图如图6所示十分简单，在AC LED两端分别串入正温度系数热敏电阻PTC，和限流电阻R1、R2、R3，接上110V或220V交流即可进入照明工作。
图6：AC LED的典型应用电原理图
LED在大批量生产时，其阻抗有一定的离散性，AC LED也如此，为便于下游厂家的大批量应用，LED光源生产厂商在出厂时对批量生产的产品按阻抗分档，客户在使用时可按LED光源厂家提供的VF分档表查用相应阻值的限流电阻，如表2所示是AX3221/AX3231的VF分档与限流电阻表。
表2：AX3221/AX3231的VF分档与限流电阻表
AC LED的发展
AC LED在家用电力上的方便性，不需要像DC LED一样另外得帮灯具装上一个交流转直流的转换器，不但节省了这颗转换器的成本，也避免LED光源本身还没坏，但转换器却先坏掉的窘境。交直流转换器可说是一种随着时间会老化、坏掉的电子元器件，其寿命比LED光源本身更短，故目前很多LED灯具坏掉，并不是LED光源寿命已尽，而是LED灯具使用的交直流转换器先坏掉了。AC LED还有一个特性，就是因为其工艺采用交错的矩阵式排列，是轮流点亮的，在60Hz的交流中会以每秒60次的频率轮替点亮，也让AC LED的使用寿命较DC LED长。
不过，AC LED现阶段有两个缺点，其一是发光效率并没有DC LED高，这是因为DC LED发展目前是主流，AC LED刚刚起步，AC LED的发光效率是可以追上，甚至超过DC LED的。其二是AC LED有触电的风险。故AC LED如果要应用在LED照明灯具上，应避免金属鳍片的裸露，而应是间接地把热带走，这也就是发展新的充液LED固态照明灯具的设计核心概念。
AC LED刚刚步入成长期，目前在发光亮度、功率等方面还不够理想，但AC LED的应用简便、无需变压转换器和恒流源，以及低成本、高效率已显现强大的生命力。AC LED的技术在飞跃发展，要不了几年，高亮度、大功率、低成本的产品将大量面世。下载本文
