1、LED燈具根底知識培訓日期：2021.03.05 LED工程開發部 內容引見1.LED光源2.鋁基板3. LED電源4.LED燈具外殼LED燈具組成不論任何一種燈具，都由以下幾部分組件構成1、電源輸入接口：起銜接電源的作用，如球泡燈的燈頭 。2、外殼：普通由散熱良好的鋁型材構成，燈具的外形特征，LED散熱作用，外殼的散熱設計直接影響到燈具的運用壽命。3、燈罩：不僅僅是罩在燈上為了使光聚集在一同的作用，還可以防止觸電，對維護眼睛也有作用，所以每個燈上都會有燈罩 有PC燈罩、玻璃燈罩、塑料燈罩4、LED光源：由N個LED組合在一同，是燈具的中心部件，燈具均經過它發出可見光5、驅動電源：由于單個LE

2、D任務電壓為低電壓(2.83.6VDC)，且任務電壓范圍很窄，直接供電，LED不能正常任務，且極易損壞，必需經過電路對輸入電源進展恒壓恒流控制，驅動電源的優劣直接影響到LED和整個燈具的運用壽命LED光源-小功率LED小功率LED(單顆LED功率0.03-0.2瓦 ) 直插式LED:按膠體外形分：3mm、4mm、5mm、8mm、10mm、12mm、方形、橢圓形、墓碑形、還有一些特殊外形等等；普通小功率LED的驅動電流都是20mA, 食人魚LED:也是直插式LED的一種,由于其散熱比較好, 它的驅動電流是50mA 貼片式LED:3020,3528,5050,貼片LED的叫法是根據長*寬的尺寸來命

3、名的,例如:3020表示LED的長度是3mm,寬度是2mm;3528表示LED的長度是3.5mm,寬度是2.8mm. 3020,3528的驅動電流是20mA,5050的驅動電流普通是60mALED光源-小功率LED貼片3020貼片3528貼片5050食人魚直插式LED1直插式LED2LED光源-小功率LEDLED光源-大功率LED大功率LED:廣義上說就是單顆LED光源功率大于0.35W(含0.35W)的。根本上我們以1W，2W，3W的為主。 LED光源內部構造由N個1WLED芯片經過串并聯的方式銜接并封裝在一個LED支架里的光源，常用有10W，20W，30W，50W，70W，100W，150

4、W。LED光源-集成式LEDLED光源-集成式LED運用LED光源-芯片LED芯片廠家是很多的，目前市面上用得最多，質量最穩定的當屬CREE。而國內封裝廠商，用得較多的是臺灣消費幾個品牌。國外 Cree、 Osram、Lumileds、 SDK、Semileds、日亞、東芝 、豐田合成 質量較高 ,藍白光為主 ,價錢較高 臺灣地域 卓研、廣稼、洲磊、洲技、聯鼎、矩鑫、華上、南亞、璨圓、晶元、光磊、鼎元、聯晶、國通、聯銓、聯勝、漢光、佳大、奇美、泰谷、茂彰、聯亞、巨鎵、光宏、全新、連勇、新元砷、新世紀 高、中、低端 ,顏色、波長齊全 ,價錢適中 LED光源的選擇 現階段,LED價錢差別較大,質量

5、差別也大,如何選擇適宜的LED,普通需了解以下幾方面芯片廠家:國內封裝用得較多的芯片廠家:CREE,普瑞,晶元,光宏,泰谷,奇力等,價錢從高到低紅色為我們用得較多的芯片廠家芯片大小:45mil,40mil,38mil,30mil,24mil,同廠家芯片,芯片大的比芯片小的貴. 1mil=千分之一英寸=25.4um封裝工藝:LED的支架和透鏡資料不同也是影響價錢的重要要素之一,透鏡有的用PC資料,有的用硅膠,PC資料透鏡不能過回流焊,只需是手工焊接亮度:目前LED亮度有很多等級,有60-70Lm/W,70-80Lm/W,80-90Lm/W,90-100Lm,100-110Lm/W,價錢也不盡一樣

6、。一致性：LED的顏色、亮度、電壓降和視角的不同而對其進展分類包裝的才干。高質量LED供應商會向客戶提供任務特性一致的產品，而質量較低的LED供應商那么只能提供類似于“混裝的LED。鋁基板為了更好的處理散熱問題，焊接LED的線路板需用到鋁基板，而不是普通的FR4，22F線路板。鋁基板pcb由電路層(銅箔層)、導熱絕緣層和金屬基層組成。電路層要求具有很大的載流才干，從而應運用較厚的銅箔，厚度普通35m280m;導熱絕緣層是PCB鋁基板中心技術之所在，它普通是由特種陶瓷填充的特殊的聚合物構成，熱阻小，粘彈性能優良，具有抗熱老化的才干，可以接受機械及熱應力。金屬基層是鋁基板的支撐構件，要求具有高導熱

7、性，普通是鋁板。工藝要求有：鍍金、噴錫、osp抗氧化、沉金、無鉛ROHS制程等。基材:鋁基板產品特點：絕緣層薄，熱阻小;無磁性;散熱好;機械強度高產品規范厚度：0.8、1.0、1.2、1.5、2.0、2.5、3.0mm銅箔厚度：1.8um35um70um105um140um特點:具有高散熱性、電磁屏蔽性，機械強度高，加工性能優良。用途:鋁基板是承載LED及器件熱傳導，散熱主要還是靠面積，集中導熱可以選擇高導熱系數的板材，比如美國貝格斯板材;慢導熱或散熱國產普通資料即可，價錢相差較大。鋁基板決議鋁基板的價錢要素： 板材厚度，工藝要求，鋁材的導熱系數。LED驅動電源知識理想的LED驅動電源其實就是

8、一個高效率，具有多種異常維護功能開路、過壓、短路的開關電源。輸入端是交流市電，輸出是滿足LED任務的恒定電壓和電流LED驅動電源的主要技術要求： 1、寬輸入電壓范圍輸入AC90-265V都能正常任務 2、寬任務環境溫度-35oC-70oC溫度環境下能正常任務 3、恒流輸出：輸出恒定的電流所以LED驅動電源也稱恒流源 4、異常維護功能：過載，短路，過壓，超溫維護 5、可靠性和長壽命：因LED壽命超長，必需配備與之匹配的電源。 6、符合相關安規認證要求有需求時LED驅動電源知識驅動電源的關鍵部件：電解電容，驅動IC，開關功率管，變壓器電解電容電源壽命的瓶頸 普通的電解電容在105oC的壽命是100

9、0小時，LED球泡內部溫度普通到達75oC屬正常范圍，按照每降10oC,電容壽命添加一倍，也只需 8000小時，而LED壽命達5萬小時以上。所以須選用6000小時以上105oC的長壽命電解電容，這樣在75oC時壽命可達48000小時驅動IC驅動電源的中心部件，是電源穩定的保證 驅動IC廠家或品牌較多，功能也不同，價錢也差別較大，高檔次的普通有美國的安森美ONIC型號前綴為NCP;PIPower Integrations ，IC型號前綴有LNK，TNY，TOP;IWATT，IC型號前綴為IW。但大部分都是運用國產的，由于國產的驅動IC都是在國外芯片的根底上開發，性能穩定性略微差一點，但是價錢卻相

10、差甚遠，國內一線品牌的有：華潤矽威，IC前綴為PT，士蘭微，IC前綴為SA，SD，昂寶(On-Bright)，IC前綴為OB。國內二線品牌：BCD，晶豐，芯聯，啟達，民展微，啟臣微，我們公司目前運用的是BCD，晶豐，啟臣微廠家的驅動IC。 LED驅動電源知識內置低壓驅動電源內置高壓驅動電源外置高壓驅動電源實例：LED的驅動 LED驅動簡單的說就是給LED提供正常的任務條件包括電壓、電流的一種電路。好的驅動還能隨時維護LED，如過熱、過流、開路等。按照運用場所和功能常用的有一.DC-DC LED驅動1.電阻限流電路此電路簡單，但調理性差；效率低。外置高壓驅動電源LED的驅動一.DC-DC LED

11、驅動2.線性恒流源電路 效率不是很高； 最小輸入電壓需大于MOSFET或三極管與負載之和，電路才可以動作LED的驅動一.DC-DC LED驅動 3.開關型恒流源電路 3.11 buck型 buck變換器是降 壓變換器，不適于輸 入電壓低或多個LED 串聯的場所。LED的驅動一.DC-DC LED驅動 3.開關型恒流源電路 3.12 buck型電路實例LED的驅動一.DC-DC LED驅動 3.開關型恒流源電路3.21 boost型Boost變換器經過電感輸出電壓提高至比輸入更高的期望值LED的驅動一.DC-DC LED驅動3.開關型恒流源電路 3.22 boost型電路實例LED的驅動一.DC

12、-DC LED驅動3.開關型恒流源電路3.31 buck-boost型Buck-boost輸入傳送輸出的能量須先存儲于電感中，另外兩種不具有此特性。LED的驅動一.DC-DC LED驅動3.開關型恒流源電路3.32 buck-boost型電路實例LED的驅動二.AC-DC LED驅動1.鎮流電容驅動此方案優點是簡單、本錢低；缺陷是電流穩定度不高，效率也不高。LED的驅動二.AC-DC LED驅動2.非隔離型恒流驅動LED的驅動LED的驅動二.AC-DC LED驅動3.隔離型驅動LED的驅動LED燈具外殼LED燈具的外殼的材質普通為鋁材，鋁具有良好的導熱性，易成型，易外表處置等優點。資料、外表處

13、置工藝、產品的厚度等是決議產品價錢的重要要素。LED燈具知識問答1.什么是大功率LED燈具?答:一種采用大功率LED作為光源的照明器具。2.大功率LED燈具與傳統燈具相比有何的優勢?答:1.高光效 2.高節能 3.光色多 4.平安性高 5.設計外形的多樣性 6.壽命長 7.快速呼應 8.燈具構造合理 9.利環保,環保效益更佳，10.運轉本錢低 11.色溫變化不大,小于100K,色溫一致性好12.流明維持率高,光衰慢,運用5000小時左右光衰不超越10%。3.大功率LED燈具如何散熱的?答:采用熱管把LED光源產生的熱量傳導到散熱器上,再利用散熱器的面積進展熱輻射散熱和空氣空冷散熱。4.LED為

14、何節能？答:高亮度單色光的LED曾經在市場上獲得了進展.雖然它們與傳統的燈泡相比更加昂貴，但是它們的優點完全可以抵消其較高的價錢，即它具有更高的性價比.首先，一個紅色LED發光到達某個亮度時所需耗費的能量是15瓦，而傳統的燈泡要到達同等量度那么要耗費高達150瓦的能量；另外據科學家們測定，LED通電發光時，有10%的電能可以轉化成光能，而白熾燈泡的轉化效率只需7-8%，由此可見，要到達同等的照明效果，LED燈比白熾燈節能是顯而易見的了。LED燈具知識問答5.LED為何壽命長？答:白熾燈的發光機理是電能將發光鎢絲進展加熱而發光的，經過相當長時間的加熱，鎢絲就會老化甚至燒斷，至此，白熾燈泡的壽命也

15、就此告終了，而發光二極管的發光機理是由二極管特殊的組成構造決議的，二極管主要由PN結晶片、電極和光學系統組成，當在電極上加上正向偏壓之后，使電子和空穴分別注入P區和N區，當非平衡少數載流子和多數載流子復合時，就會以輻射光子的方式將多余的能量轉化為光能。其發光過程包括三個部分：正向偏壓下的載流子注入、復合輻射和光能傳輸。由此可見二極管主要是靠載流子的不斷挪動而發光的，不存在老化和燒斷的景象，其特殊的發光機理決議了它的發光壽命長達5-10萬個小時.LED照明燈具我們必需認識到，單個或多個白光LED與用作照明光源的燈具的概念是有差別的.到目前，國內外所研發和消費的白光LED還遠不能到達照明光源的要求

16、.我們應該利用和發揚我國在開展各類小型緊湊型熒光燈在世界所處的優勢和先進技術，抓住機遇，在開展新固體光源中有所作為.白光LED在實現照明光源的燈具所面臨的一些艱苦問題與緊湊型熒光燈曾面臨已處理或正在處理的問題類似.LED燈具知識問答、燈具中安裝的AC-DC轉換電路應順應LED電流驅動的特點 這個電源既要有供LED所需的接近恒流的正向電流輸出，又要有高的轉換率，以保證LED平安可靠任務，當然還要留意本錢.、LED燈具可靠性 影響燈具可靠性的要素主要是LED器件和上述電氣元器件.我司所用的LED光源為世界一流廠商的,電器配件的主要元器件為歐美廠商的.、燈具散熱 單個LED導熱的抑制，并不等于照明光

17、源燈具散熱的處理,隨著大功率、大尺寸、高亮度芯片開展,LED器件和燈具的散熱必需處理。我司大功率LED燈具采用熱管導熱,熱輻射和自然空冷的方式散熱.根據LED的HATIZ定理:LED任務溫度為25以下時,運用壽命為10萬個小時,25-50時,運用壽命為5萬個小時,50-75時,運用壽命為2萬個小時,75-100 時,運用壽命為1萬個小時, 100-125時,運用壽命為5千個小時, 125-150時,運用壽命為2千個小時.LED燈具知識問答6.影響大功率LED燈具的運用壽命的關鍵要素有哪些?答:1.開關電源的運用壽命,2.LED光源本身的光衰和散熱構造組成,3.整個大功率LED燈具的散熱構造設計

18、.7.大功率LED燈具有多長的運用壽命?答:根據LED的HATIZ定理:LED任務溫度為25以下時,運用壽命為10萬個小時,25-50時,運用壽命為5萬個小時,50-75時,運用壽命為2萬個小時,75-100 時,運用壽命為1萬個小時, 100-125時,運用壽命為5千個小時, 125-150時,運用壽命為2千個小時.故影響大功率LED燈具的運用壽命關鍵在于能否很好地處理了其散熱問題.LED燈具知識問答8.國產LED芯片與國外知名廠商的LED芯片有何區別?答:1.國內在芯片構造和電路的制造、封裝的工藝程度比較低,制造比較粗糙.2.晶片進展切割構成芯片時的精度不夠.3.芯片封裝選材比較差,封裝廢品率和可靠性比較差.9.大功率LED燈具現有哪幾種散熱方式?答:1.熱輻射,2.熱傳導,3.熱對流4.自然空冷.10.大功率LED燈具的電源有哪