LED训练经典教材.docVIP

LED的大纲 1、 LED的字面介绍，LED的起源时间 2、 LED的几大组成要素 3、 LED的基本制程 4、 LED电性参数 5、 LED的特性 6、 LED的几种分类 7、 LED的用途 8、 LED的正确使用方法 LED训练教材 一、LED的字面介绍 发光二极管Light(灯)Emitting(发光) Diode(二极管)简称LED。起源于20世纪60年代，是一种新型的固态冷光源。 二、 LED的组成要素 发光二极管的重要组成部份为晶片，胶体，支架。详见LED结构图： ? LED结构图 1、晶片指的是LED内部的发光晶体，它是LED的心脏，它决定了LED的颜色和亮度； 2、胶体指的是LED的外观，它担当保护LED心脏的重任，同时也决定了LED的外观形状； 3、支架指的是LED的金属载体，它相当于人体的骨架，负责输送外部电流到晶片，使晶片得到发光的能量。 三、LED的基本制程 LED的制程总共分四部，依次为固晶——焊线——缶胶——测试包装 1、 固晶：固晶主要是通过银浆或是绝缘胶的粘性将晶片粘在支架上，并进行烘烤把胶水烤干将晶片固定。银浆的作用有散热，固定，反光，导电；绝缘胶的作用有固定，反光，绝缘。 2、 焊线：焊线主要是通过机台用金线将晶片,支架和IC按要求连接起来。一般我们金线的纯度为99%。直径为0.9-1.0mil。使用金线作为导线，主要是因为金线不仅导电性能最好，又具有非常好的延伸性，如铜丝，银丝，铝丝等虽说导电性能也相当好，但是其延伸性都不如金线。（一旦导线的延伸性不好，当焊好线后支架的轻微晃动或胶体遇热膨胀，都会导致导线被拉断造成断路死点。） 3、 缶胶：缶胶主要是通过模粒将环氧树脂和支架结合在一起后，再用高温（125度）将其定型，成为一个结实的保护层。之所以选择环氧树脂，主要是因为它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度（支架为金属物质）、硬度高、绝缘性能良好、变定收缩率小、制品尺寸稳定性好、对碱及大部分溶剂稳定，且具有耐高温的特性（一般为120度），这些都扩大了LED的使用环境，使LED得到更广泛的应用。 4、 测试：测试主要是一个挑选过程。主要是通过严格的测试将良品，次品和不良品分开。 四、LED的电性参数 LED还有三个重要的电性参数，它是判别一个发光二极管的标准。这三个参数是 电压，亮度，波长。 1、LED的电压主要是LED正常使用时通过的顺向电压，我们用VF表示，单位为V（伏）。当然还包括顺向电压下所产生的顺向电流，我们一般用Ir表示，单位为mA（毫安）。普通LED的标准顺向电流为20mA，但是不同的LED的顺向电压却不一样，比如说红色，黄色，橙色等单垫极晶片(晶片表面只有一个极性,如正极或负极)一般正常工作电压为2.0V,而蓝色,紫色和绿色等一些双垫极晶片(晶片表面有两个极性,正极和负极都有)的正常工作电压一般为3.0V. 2、LED的亮度主要指LED所发出的光的明亮程度，分裸晶的亮度和成品的亮度。我们一般用IV表示，单位为mcd（毫烛光）。 3、LED的波长主要指的是LED所发出光的颜色。我们一般用HUE表示，单位为nm（纳米），颜色和波长的关系如下图表： ? （波长颜色分布图） 如图所示：380nm以下和780nm以上为不可见光源，380nm和780nm之间为可见光源，由蓝，绿，黄等多种颜色构成。紫外线一般可以用来验钞，红外线一般用来做成遥控器上的发射管。 五、 LED的电性 大家都知道发光二极管（LED）属于半导体，也就是说有的时候它是绝缘体，但在有些时候它又是导体。那它在什么时候会是导体，在什么时候又是绝缘体呢，答案在这个伏安特性中就可以看出： 作为一种新型的环保节能光源，LED具有以下几种特性： 1、V-I（伏安特性）：电流与电压之间的关系。 ? 将LED的两端加上正向电压， 当正向电压小于某一值（阈值）时，电流极小或无电流，不发光（处于绝缘状态）。当电压超过阀值后，正向电流随电压的增加迅速增加，晶片发光（处于导体状态）。如果我们把阀值看成是水闸门，而电压是推闸门的力，电流是水的话，可以这样来理解伏安特性： 当推向闸门的力，（阀值电压或阀值电压以下）达不到推开闸门所需的力时，推不开阀门，水是流不出来的（无电流或电流很小）。但如果这个力再增加一点（电压超过阀值电压），能打开闸门，水就会倾泄而出（电流会迅速加大，趋于直线式增加）。即使这个力只增加了一点点，只要刚好够打开闸门，水就会大量流出（电流增加，LED点亮）。但如果电压超过了某一个值（如闸门完全打开），电流增得太大时，LED就会被大电流击穿，不发光（处于导体状态，整个LED就相当于一根铜丝一样了）。 响应快：LED的响应速度非常地快。如果说一般的白炽灯在通电后要1秒才能亮，那么LED只需要十几分之一秒甚至几十几百分之一秒即可以