照明特性极限参数(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蕞大值。超过此值,LED发热、损坏。(2)蕞大正向直流电流IFm:允许加的蕞大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。(3)蕞大反向电压VRm:所允许加的蕞大反向电压。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。不改变材质的前提下,在LED的极限范围内,提高亮度的手段就是提高电流,随着电流升高,LED发热量会剧增。使用过LED光源便携投影机的,或微投的朋友,一定都深有体会,LED光源的投影机,非常热,而且普遍会有明显的噪音。这些产品,机身小是一方面,关键还是其自身发热量较大所致。随着功率的增加,LED的散热问题显得越来越突出,大量实际应用表明,LED不能加大输入功率的基本原因,是由于LED在工作过程中会放出大量的热,使管芯结温迅速上升,热阻变大。输入功率越高,发热效应越大。温度的升高将导致器件性能变化与衰减,非辐射复合增加,器件的漏电流增加,半导体材料缺陷增长,金属电极电迁移,封装用环氧树脂黄化等等,严重影响LED的光电参数。甚至使功率LED失效。因此,对于LED器件,降低热阻与结温、对发光二极管的热特性进行研究显得日趋重要。
发展编辑历史应用半导体P·N结发光源原理制成LED问世于20世纪60年代初,1964年首先出现红色发光二极管,之后出现黄色LED。直到1994年蓝色、绿色LED才研制成功。1996年由日本Nichia公司(日亚)成功开发出白色LED。LED以其固有的特点,如省电、寿命长、耐震动,响应速度快、冷光源等特点,广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域,在我们的日常生活中处处可见,家用电器、电话机、仪表板照明、汽车防雾灯、交通信号灯等。但由于其亮度差、价格昂贵等条件的限制,无法作为通用光源推广应用。近几年来,随着人们对半导体发光材料研究的不断深入,LED制造工艺的不断进步和新材料(氮化物晶体和荧光粉)的开发和应用,各种颜色的超高亮度LED取得了突破性进展,其发光效率提高了近1000倍,色度方面已实现了可见光波段的所有颜色,其中最重要的是超高亮度白光LED的出现,使LED应用领域跨越至{gx}率照明光源市场成为可能。曾经有人指出,高亮度LED将是人类继爱迪生一发明白炽灯泡后,最伟大的发明之一。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。LED球泡灯具与白炽灯比较,其蕞大的发展动力就是节能环保的优势。前LED行业的快速发展,已经使得部分LED照明产品价格低于白炽灯或等同的水平,使得普通百姓家都可以接受,而且亮度也优于白炽灯泡。如:塑料球泡、贴片车铝、筒灯等。如果做工程还是要选用一些优质的LED产品,在各方面保证它的稳定性,当然价格也会高一些。LED灯具蕞新图片(13张)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、景观亮化等应用产品世界蕞大的生产和出口国,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。
就LED灯具的应用来看,灯具成本是最重要的影响因素。LED灯具的成本包括两个部分,一是灯具的初始购置成本,这取决于LED灯具(青岛led灯)的市场价格;二是灯具的使用成本,这取决于灯具寿命、电力费用及维护费用等因素。
目前LED照明灯具的价格还远高于传统照明灯具,可达到40倍,再低也超过2倍。根据LED照明灯具的制造工艺和部件价格,LED灯具价格将始终高于传统灯具,但价差还会进一步缩小。在当前的国内照明灯具使用条件和电力价格水平下,LED灯具消耗的电费和维护费用要低于同等效用的传统灯具。
基于LED灯具的全寿命周期的成本分析,LED照明灯具与同等效能的传统灯具相比,已经有LED球泡灯、LED射灯、LED筒灯的全周期成本都明显低于传统照明,已经具备明显的竞争优势。而LED直管灯的全寿命周期成本与传统照明基本持平,预计在2012年将显现出较为明显的成本优势,实现替代使用的推广。
在户外照明灯具中,用于替代250W高压钠灯的LED灯具中,LED路灯和隧道灯的成本都要低于传统照明成本,成本差距约在30%左右,LED路灯和隧道等竞争优势已经显现。根据LED照明灯具的价格不断降低、性能不断提升的发展趋势,预计在2013年前,绝大多数LED灯具的全寿命周期的综合成本将明显低于传统灯具,成为主流的照明光源,
我国LED照明应用市场已经开始形成,预计随着国内LED照明产品补贴等扶持政策的出台和实施,国内LED照明应用市场将在近两年出现快速增长。随着半导体照明产品性能的持续提升和制造成本的不断降低,同时也随着相关应用环境,如标准、产品认证和检测、工程应用设计和示范、相关政策等产业环境的完善,LED照明应用将在2011-2015年间保持较高的增长速度。按照灯具数据计算,预计2015年其在照明市场的份额将提升到30%左右,成为极具竞争力的主流照明光源之一。
