2009年3月15日星期日

led的历史

50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,即固体封装,所以能起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。 发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片,在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层,称为P-N结。在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。PN结施加反向电压时,少数载流子难以注入,故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称LED。 当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。 最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命、低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。 汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。 对于一般照明而言,人们更需要白色的光源。1998年白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成。GaN芯片发蓝光(λp=465nm,Wd=30nm),高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光射,峰值550nm。蓝光LED基片安装在碗形反射腔中,覆盖以混有YAG的树脂薄层,约200-500nm。 LED基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收,另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合,可以得到得白光。现在,对于InGaN/YAG白色LED,通过改变YAG 荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温3500-10000K的各色白光。这种通过蓝光LED得到白光的方法,构造简单、成本低廉、技术成熟度高,因此运用最多。 上个世纪60年代,科技工作者利用半导体PN结发光的原理,研制成了LED发光二极管。当时研制的LED,所用的材料是GaASP,其发光颜色为红色。经过近30年的发展,现在大家十分熟悉的LED,已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光。然而照明需用的白色光LED仅在近年才发展起来。

LED工艺概述

LED(Light Emitting Diode),发光二极管,简称LED,,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它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。半导体晶片由两部分组成,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。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,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。 它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。由于具有容易控制、低压直流驱动、组合后色彩表现丰富、使用寿命长等优点,广泛应用于城市各工程中、大屏幕显示系统。LED可以作为显示屏,在计算机控制下,显示色彩变化万千的视频和图片。 LED是一种能够将电能转化为可见光的半导体。

LED外延片工艺流程:
近十几年来,为了开发蓝色高亮度发光二极管,世界各地相关研究的人员无不全力投入。而商业化的产品如蓝光及绿光发光二级管LED及激光二级管LD的应用无不说明了III-V族元素所蕴藏的潜能。在目前商品化LED之材料及其外延技术中,红色及绿色发光二极管之外延技术大多为液相外延成长法为主,而黄色、橙色发光二极管目前仍以气相外延成长法成长磷砷化镓GaAsP材料为主。
一般来说,GaN的成长须要很高的温度来打断NH3之N-H的键解,另外一方面由动力学仿真也得知NH3和MO Gas会进行反应产生没有挥发性的副产物。
LED外延片工艺流程如下:
衬底 - 结构设计 - 缓冲层生长 - N型GaN层生长 - 多量子阱发光层生 - P型GaN层生长 - 退火 - 检测(光荧光、X射线) - 外延片
外延片- 设计、加工掩模版 - 光刻 - 离子刻蚀 - N型电极(镀膜、退火、刻蚀) - P型电极(镀膜、退火、刻蚀) - 划片 - 芯片分检、分级
具体介绍如下: 固定:将单晶硅棒固定在加工台上。 切片:将单晶硅棒切成具有精确几何尺寸的薄硅片。此过程中产生的硅粉采用水淋,产生废水和硅渣。 退火:双工位热氧化炉经氮气吹扫后,用红外加热至300~500℃,硅片表面和氧气发生反应,使硅片表面形成二氧化硅保护层。 倒角:将退火的硅片进行修整成圆弧形,防止硅片边缘破裂及晶格缺陷产生,增加磊晶层及光阻层的平坦度。此过程中产生的硅粉采用水淋,产生废水和硅渣。 分档检测:为保证硅片的规格和质量,对其进行检测。此处会产生废品。 研磨:用磨片剂除去切片和轮磨所造的锯痕及表面损伤层,有效改善单晶硅片的曲度、平坦度与平行度,达到一个抛光过程可以处理的规格。此过程产生废磨片剂。 清洗:通过有机溶剂的溶解作用,结合超声波清洗技术去除硅片表面的有机杂质。此工序产生有机废气和废有机溶剂。 RCA清洗:通过多道清洗去除硅片表面的颗粒物质和金属离子。具体工艺流程如下: SPM清洗:用H2SO4溶液和H2O2溶液按比例配成SPM溶液,SPM溶液具有很强的氧化能力,可将金属氧化后溶于清洗液,并将有机污染物氧化成CO2和H2O。用SPM清洗硅片可去除硅片表面的有机污物和部分金属。此工序会产生硫酸雾和废硫酸。 DHF清洗:用一定浓度的氢氟酸去除硅片表面的自然氧化膜,而附着在自然氧化膜上的金属也被溶解到清洗液中,同时DHF抑制了氧化膜的形成。此过程产生氟化氢和废氢氟酸。 APM清洗: APM溶液由一定比例的NH4OH溶液、H2O2溶液组成,硅片表面由于H2O2氧化作用生成氧化膜(约6nm呈亲水性),该氧化膜又被NH4OH腐蚀,腐蚀后立即又发生氧化,氧化和腐蚀反复进行,因此附着在硅片表面的颗粒和金属也随腐蚀层而落入清洗液内。此处产生氨气和废氨水。 HPM清洗:由HCl溶液和H2O2溶液按一定比例组成的HPM,用于去除硅表面的钠、铁、镁和锌等金属污染物。此工序产生氯化氢和废盐酸。 DHF清洗:去除上一道工序在硅表面产生的氧化膜。 磨片检测:检测经过研磨、RCA清洗后的硅片的质量,不符合要求的则从新进行研磨和RCA清洗。 腐蚀A/B:经切片及研磨等机械加工后,晶片表面受加工应力而形成的损伤层,通常采用化学腐蚀去除。腐蚀A是酸性腐蚀,用混酸溶液去除损伤层,产生氟化氢、NOX和废混酸;腐蚀B是碱性腐蚀,用氢氧化钠溶液去除损伤层,产生废碱液。本项目一部分硅片采用腐蚀A,一部分采用腐蚀B。 分档监测:对硅片进行损伤检测,存在损伤的硅片重新进行腐蚀。 粗抛光:使用一次研磨剂去除损伤层,一般去除量在10~20um。此处产生粗抛废液。 精抛光:使用精磨剂改善硅片表面的微粗糙程度,一般去除量1 um以下,从而的到高平坦度硅片。产生精抛废液。 检测:检查硅片是否符合要求,如不符合则从新进行抛光或RCA清洗。 检测:查看硅片表面是否清洁,表面如不清洁则从新刷洗,直至清洁。
包装:将单晶硅抛光片进行包装。
芯片到制作成小芯片之前,是一张比较大的外延片,所以芯片制作工艺有切割这快,就是把外延片切割成小芯片。它应该是LED制作过程中的一个环节

LED特点:
它的优点:亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。
LED的内在特征决定了它是最理想的光源去代替传统的光源,它有着广泛的用途。
体积小:LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面,所以它非常的小,非常的轻。
耗电量低:LED耗电非常低,一般来说LED的工作电压是2-3.6V。工作电流是0.02-0.03A。这就是说:它消耗的电不超过0.1W。
使用寿命长:在恰当的电流和电压下,LED的使用寿命可达10万小时。
高亮度、低热量
环保:LED是由无毒的材料作成,不像荧光灯含水银会造成污染,同时LED也可以回收再利用。
坚固耐用:LED是被完全的封装在环氧树脂里面,它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分,这些特点使得LED可以说是不易损坏的。

LED晶片的作用:
LED晶片为LED的主要原材料,LED主要依靠晶片来发光。
LED晶片的组成:主要有砷(AS)铝(AL)镓(Ga)铟(IN)磷(P)氮(N)锶(Si)这几种元素中的若干种组成。
LED晶片的分类
1、按发光亮度分:
 A、一般亮度:R﹑H﹑G﹑Y﹑E等
 B、高亮度:VG﹑VY﹑SR等
 C、超高亮度:UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等
 D、不可见光(红外线):R﹑SIR﹑VIR﹑HIR
 E、红外线接收管:PT
 F、光电管:PD
2、按组成元素分:
 A、二元晶片(磷﹑镓):H﹑G等
 B、三元晶片(磷﹑镓﹑砷):SR﹑HR﹑UR等
 C、四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟):SRF﹑HRF﹑URF﹑VY﹑HY﹑UY﹑UYS﹑UE﹑HE、UG

LED晶片特性表:
LED晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)
SBI蓝色lnGaN/sic 430 HY超亮黄色AlGalnP 595
SBK较亮蓝色lnGaN/sic 468 SE高亮桔色GaAsP/GaP 610
DBK较亮蓝色GaunN/Gan 470 HE超亮桔色AlGalnP 620
SGL青绿色lnGaN/sic 502 UE最亮桔色AlGalnP 620
DGL较亮青绿色LnGaN/GaN 505 URF最亮红色AlGalnP 630
DGM较亮青绿色lnGaN 523 E桔色GaAsP/GaP635
PG纯绿GaP 555 R红色GAaAsP 655
SG标准绿GaP 560 SR较亮红色GaA/AS 660
G绿色GaP 565 HR超亮红色GaAlAs 660
VG较亮绿色GaP 565 UR最亮红色GaAlAs 660
UG最亮绿色AIGalnP 574 H高红GaP 697
Y黄色GaAsP/GaP585 HIR红外线GaAlAs 850
VY较亮黄色GaAsP/GaP 585 SIR红外线GaAlAs 880
UYS最亮黄色AlGalnP 587 VIR红外线GaAlAs 940
UY最亮黄色AlGalnP 595 IR红外线GaAs 940

其它:
1、LED晶片厂商名称:A、光磊(ED) B、国联(FPD)C、鼎元(TK)D、华上(AOC)E、汉光(HL) F、AXT G、广稼。2、LED晶片在生产使用过程中需注意静电防护。
  LED显示屏分为图文显示屏和视频显示屏,均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形;视频显示屏采用微型计算机进行控制,图文、图像并茂,以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息,还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED显示屏显示画面色彩鲜艳,立体感强,静如油画,动如电影,广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。

2008年9月28日星期日

采用UBA2021的电子镇流器电路工作原理与应用

一、UBA2021的特点与工作原理
1、 UBA2021的特点
UBA2021是用于CFL型荧光灯和TL型荧光灯电子镇流器用控制集成电路,含有驱动外围半桥功率晶体管、振荡电路和用于灯管预热、点火、正常工作和灯电路故障保护的有关控制功能。可用于交流市电输入电压高达240Vrms的应用场合。它的预热工作频率为108kHz,正常工作频率为43kHz,驱动信号死时间为1.4μs。利用UBA2021可以调节灯电路的预热时间和点火时间,调节灯电路的灯预热电流和灯负载输出功率(调光),由UBA2021组成的灯电路具有过温度保护控制功能、灯电路容性工作模式保护和外接功率晶体管MOSFET驱动电压过低等故障工作状态的保护控制功能。
UBA2021有DIP14和SO14两种封装形式,引脚图如图1所示,工作框图如图2所示,引脚功能如表1所示,电路主要技术参数如表2所示。 2、
UBA2021的工作原理(1)
UBA2021启动通过接至供电电源正极的电阻RRHV(见图6)和接至引脚5的电容CS9,UBA2021可以完成灯电路的启动控制,在电路刚一启动期间,MOSFET晶体管VT2导通,而MOSFET晶体管VT1不导通,以确保自举升压Cboot的充电。在电路的启动工作状态,UBA2021复位,当UBA2021的引脚5的电压为时,UBA2021开始被复位,直至引脚5的电压为,UBA2021开始它的启动工作。(2)
电路振荡当UBA2021的引脚5VS的电压达到电压时,UBA2021开始它的预热工作,内部的一个电流控制型的锯齿波振荡电路开始工作,这个锯齿波振荡频率由接至UBA2021引脚12的电容CCF和流出该引脚的电流(主要由外接电阻RRREF)决定,这个锯齿波振荡信号频率经2分频后就是灯负载的工作频率,图3为UBA2021的定时图,图中的时间tno表示灯电路的死时间,这个死时间的大小和第10引脚的IRREF的大小有关。
(3) UBA2021的预热工作模式
UBA2021一开始以2.5(108kHz)的振荡频率开始工作,电路的振荡频率随之下降直至由Ishunt电流预先设定的频率(见图4和图6),电路振荡频率的下降速率和接至CI引脚14的电容CCI的参数有关。在灯电路预热工作期间的振荡频率大约为90kHz,这个振荡频率是大天灯负载电路的谐振频率,即这时灯不发光,而灯负载谐振电路由元件L2、C5和灯管的灯丝电阻组成,灯电路的预热时间由接至UBA2021的引脚8的电容CCP的参数决定,如果把UBA2021的CP引脚8接地,这时电路将一直处于预热工作状态,在灯电路的预热工作状态下,通过检测电阻Rshunt两端的电压和RS引脚9的电压,可以检测灯电路的预热工作状态,并决定V电压的大小。如果RS引脚9上的电压VRS,则电路的振荡频率下降,如果VRS,则电路的振荡频率上升。
(4)
灯电路的点火工作状态通过检测UBA2021的RS引脚9的电压可以检测灯电路到底是工作于预热、点火还是工作状态,并可以避免灯电路工作于容性负载工作模式,通过引脚9RS电压的控制,可以使灯电路的振荡频率向灯电路的工作频率方向变化(灯电路的工作频率大约为43kHz),在灯电路的点火工作期间的频率变化速率要比灯电路的在预热期间的频率变化速率低。在灯电路的振荡频率变化期间会扫过灯负载谐振电路的谐振频率,灯电路的谐振高电压最终会点燃灯管。(5)
灯电路的正常工作状态如果在灯电路的频率变化期间(指由预热、点火期间灯电路的振荡频率变化)点燃了灯管,这时灯电路将工作于正常工作频率上,UBA2021可以按以下的两种方式之一进入灯电路的正常工作状态。
① 如果灯电路还未到达正常工作频率范围(见图4),则经过点火时间后,灯电路会进入正常工作频率的状态。 ②
一旦进入灯电路的正常工作频率范围,而灯电路的正常工作频率由UBA2021的外围元件RRREF和CCF决定(见图6)。(6)
灯电路的前馈工作频率前面提到的决定灯电路振荡频率的控制电压和半桥功率级的供电电压有关(见图5),在前馈工作状态下电流控制型振荡电路的工作电流和流经电阻RRHV的参数有关,在灯电路的正常工作范围内,灯电路的前馈工作频率和流经电阻RRHV的电流成正比(见图5)。如果这个电流超过了1.0~1.6mA的工作范围,则前馈工作频率被固定。为了避免由于灯电路前馈对供电电压Vin的影响,在UBA2021的第8引脚CP接了一只电容CCP,同时电容CCP也和灯电路的预热时间和点火时间有关。
(7)
灯电路的容性工作模式保护当灯电路完成预热工作模式后,UBA2021会使灯电路工作于ZVS工作状态并避免灯电路过于接近容性工作模式,这个控制功能可以由UBA2021的RS引脚9上的电压来控制实现,如果在VT2导通期间,在RS引脚9上的电压低于,则灯电路就判定电路工作在了容性负载工作模式,将导致灯电路的工作频率上升。如果灯电路没有工作于容性负载工作模式,则灯电路的工作频率会朝前馈工作频率的方向变化,灯电路的工作频率控制是通过UBA2021的CI引脚14来实现的。(8)
UBA2021的供电灯电路一开始工作期间,UBA2021的供电由交流市电经整流输出后的直流电压经电阻RRHV供电,同时通过UBA2021的内部二极管电路为引脚5外接的电容CS9充电,一旦VS引脚5上的电压超过,则UBA2021内部的振荡电路开始振荡,当灯电路的预热工作时间结束,通过UBA2021的内部电路将RHV引脚13和VS引脚5相连接,通过电容CS7对电容CS9充电,并且VS引脚5的电压最大值为。(9)
USA2021外接功率晶体管MOSFET VT1和VT2的驱动电压
UBA2021的高端驱动电路的供电来自于自举升压电容Cboot,在VT2导通期间,通过UBA2021内部的自举升压二极管对自举升压电容Cboot充电,在电压的位置,UBA2021内部振荡电路停止振荡。在灯电路的振荡频率小于75kHz时,VT1、VT2的栅-源驱动电压最小值为8V;在振荡频率为75~85kHz范围内时,VT1、VT2的栅-源驱动电压最小值为7V;在振荡频率大于85kHz时,VT1、VT2的栅-源驱动电压最小值为6V。(10)
灯电路的工作频率变化在灯电路的振荡工作期间的任一时刻,灯电路的工作频率将会被限定在ff和之间变化,但是灯电路的工作频率变化是逐步的,不会发生频率跳变,灯电路的工作频率变化又会使UBA2021的CI引脚14上的电压发生变化,如果连接到UBA2021CI引脚14的电容为100nF,这时灯电路的振荡频率为85kHz,会有以下结论成立。
① 在电路工作的任一时刻,灯电路的频率变化速率在15~37.5kHz/ms之间。 ②
在电路预热工作和正常工作期间,灯电路的频率变化速率在-6~-15kHz/ms范围内。 ③
在灯电路的点火工作期间,灯电路的频率变化速率在-150~-375kHz/ms的范围内。(11) UBA2021的接地PGND引脚7
PGND引脚7是UBA2021的接地点,而UBA2010的SGND引脚11是CI引脚14、CP引脚8、CF引脚12和RREF引脚10的公共地,通过UBA2021的内部电路将PGND引脚7和SGND引脚11相连,这样在使用中就不需要利用外部电路将引脚11和引脚7相连接。二、UBA2021的典型应用电路
UBA2021的典型应用电路如图6所示。

从实际需求出发 LED显示屏用户选择指南


根据不同LED显示屏的特点,结合用户的实际需求,选择合适的显示屏。
一般来说,对于车站、码头、大的市场的出入口、电梯口的人流引导,使用φ5.0单色显示屏。具有字体清晰,价格低廉、机群控制的优点.
对于银行,商场等场合展示企业形象、广告等应用,要求价格低廉,使用φ3.75双基色显示屏. 要求显示效果,使用φ5全彩色显示屏。
对于大厅面积大的场合使用φ5双基色显示屏.要求显示效果,使用φ1O全彩色显示屏。
对于银行、邮政、电力等营业大厅的服务窗口的功能定义,以前使用贴纸的方法,很不灵活。现在使用φ3或φ5的显示屏显示,随时可以更换窗口的服务功能。
室外显示屏因为使用环境恶劣,对质量有更高的要求。要考虑的因素也多。
从使用的角度看全彩色以是今后的主流。因其亮度高、色彩全、全天候工作有其无法替代的优势,但价格偏高。
从应用的角度看,满足用户需求的产品就有存在的理由。双基色显示屏在显示文字、色彩要求不高,没有蓝色的场合,以其价格低廉、成熟稳定占领着很大市场
室外屏的朝向、距离对价格起者决定性的作用。距离越远,像素越大、亮度越高。朝向东北的要比朝向西南的便宜的多。关于LED显示屏采购中的误区 一、
LED材料厂家出具的技术资料表明LED发光体的寿命为理想状态下1 O万小时.理想状态指在实验室中恒压恒流状态下LED发光体从发光到完全不发光的时间。1
O万小时折合11年。
一个木桶的盛水的多少是由最低的木板决定的,LED显示屏目前使用的为民品级别的器件使用寿命不超过8年。作为显示屏的功能是观看,当显示屏亮着只有晚上才能看清楚时是无法说明它是合格的、具备使用价值的。
一辆汽车可以开1 5年,如果闲置3年则报废。使用的环境和方法对产品的寿命影响很大。二、 遵守国标 LED显示屏通用规范为1995年的部颁标准。
至今还有许多公司号称符合国家标准,在科技发展的8年以后再看当时的标准,已经不是标准了.比方说失控点,国标为万分之3,以φ3.75室内双基色显示屏为例。
一般做640x480标准分辨率的显示屏为7平米,每平米为43264点,按国标可以有90个失控点。这样的显示屏在今天谁还买单.三、 软件全免费
显示屏行业普遍存在着中国企业的通病——只生产不研发。目前只有少数企业拥有正版的软件。现在使用盗版是违法的。四,
要看性能价格比.要看性能价格比而不是单纯看价格。五、 灰度 作为双基色和全彩色显示屏的灰度是一个重要指标。目前市场上充斥着许多1
6级和64级灰度的显示屏冒充256级灰度。其控制成本只有256级灰度的控制的5分之1。最简单的方法是播放一个比较激烈的运动场面的VCD查看LED显示屏上是否能够看清楚。六、
要买就要最好的, 一切购买力来源于需要。满足需要并有一定的超前。盲目的追求将浪费很多资金购买了自己不需要的功能。七、
应用才是根本,作为应用中的咨询,软件的升级、硬件的保养、维护与维修少不了厂家的支持。

常用调光方法与特点

1、
常用调光方法调光就是改变照明装置和光输出的过程,调光可以是连续调光,也可以是步进调光。荧光灯的调光范围与调光电路和所使用的调光方法有关,由于照明调光具有节能、能够很好地适应人眼视觉特性的优点,电子镇流器的调光得到了广泛应用,电子镇流器的调光主要有以下9种方法。

可变电阻调光法。利用和电光源相串联的可变电阻,改变电阻值就可以实现调光。由于调光电阻方法的工作效率太低,并且在调光过程中会产生很大的热量,所以目前电阻调光法已很少应用,参见图1(a)。

调压器调光法。利用调压器来改变电光源的交流供电电压调光法,调压器调光法的调光效果较好,并且调光功率范围可以做得较大,但是调压器调光设备的体积较大、质量较大,并且价格较高,参见图1(b)。
③ 脉冲占空比调光法。利用改变电光源的交流供电脉冲电压的占空比的方法来实现照明电光源的调光,在电子镇流器的调光中有所应用。 ④
脉冲调频调光法。调节电光源的供电频率,从而改变镇流是感的感抗来实现电光源的调光。在高频电子镇流器中,采用调频法调光的应用较为广泛,它具有调光效果较好、调光范围宽的优点。在调频调光过程中,随着调光工作频率的增加,镇流电感的感抗增加,致使灯负载工作电流下降,从而降低灯功率,实现调光控制,参见图1(d)。
⑤ 调节高频逆变器供电电压调光法。利用调节高频逆变器供电电压从而改变加到电光源的交流供电电压幅值的方法来实现调光。 ⑥
脉冲调相调光法。利用调节加到电光源的脉冲交流供电电压和电流之间相位的方法,改变加到电光源的有功功率,实现调光,例如IR2159就是采用这种调光控制方法。 ⑦
采用可控硅导通角的相控调方法。利用电子元器件(如可控硅)来改变电光源供电电压的波形,从而改变其有效值的方法来调光,即所谓利用“斩波器”的方法来调光,参见图1(c),在大功率调光中应用较广(例如舞台照明调光等)。

正弦波调光器。以微处理器产生高频PWM控制波形加到调光器的IGBT功率开关,用以产生一个幅度可调的0~220V的标准交流正弦波输出去驱动灯负载。调光由于工作在高频开关状态,可以减小无源滤波元件的体积及保证电路产生的噪音在人的听觉范围以外。正弦波调光器应用在非线性负载时可以有很好的控制性能表现,没有最低负载功率的限制,并且调光电路加自动输出保护电路比较方便,但是目前而言,正弦波调光器的造价较高。

改变串联电感值的调光法。利用改变串联电感值的方法,从而改变串联电感抗来改变灯电流的方法实现调光,工作原理框图如图2所示,在图2中的串联电感线圈的断开和接通,可利用一个可控硅来实现,如图2(b)所示。如果采用电感镇流,调光一般采用串联电感或可控硅调光的方法,工作原理如图2所示,但是常用串联电感调光的工作方法,在这种工作方式下需要加一个并联补偿电容。
一般而言,在调光电子镇流器工作于较低调光亮度值时,它的总谐波失真THD值会增加,但是由于在低亮度值下,灯功率减小,尽管THD值加大,但灯电流的减小,致使交流市电输入电流减小,所以也不会使电网造成明显的危害。在低调光亮度下的THD值可能是灯满功率工作时的2~4倍。并且在调光过程中灯电路的功率因数(PF)值也会随之发生变化,一般而言由于在低亮度值下灯电路的THD值加大,相应会导致灯电路的PF值下降。
2、
模拟调光与数字调光调光按使用的控制方法可以分为模拟调光(模拟1~10V调光)与数字调光(数控调光)两大类。按控制范围大小的实现方法又可以分为现场总线控制和计算机网络调光控制两大类。

2008年9月27日星期六

LED照明常用词汇中英文对照(一)

1 backplane 背板 2 Band gap voltage reference 带隙电压参考 3 benchtop supply 工作台电源 4 Block Diagram 方块图 5 Bode Plot 波特图 6 Bootstrap 自举 7 Bottom FET Bottom FET 8 bucket capcitor 桶形电容 9 chassis 机架 10 Combi-sense Combi-sense 11 constant current source 恒流源 12 Core Sataration 铁芯饱和 13 crossover frequency 交叉频率 14 current ripple 纹波电流 15 Cycle by Cycle 逐周期 16 cycle skipping 周期跳步 17 Dead Time 死区时间 18 DIE Temperature 核心温度 19 Disable 非使能,无效,禁用,关断 20 dominant pole 主极点 21 Enable 使能,有效,启用 22 ESD Rating ESD额定值 23 Evaluation Board 评估板 24 Exceeding the specifications below may result in permanent damage to the device, or device malfunction. Operation outside of the parameters specified in the Electrical Characteristics section is not implied. 超过下面的规格使用可能引起永久的设备损害或设备故障。建议不要工作在电特性表规定的参数范围以外。 25 Failling edge 下降沿 26 figure of merit 品质因数 27 float charge voltage 浮充电压 28 flyback power stage 反驰式功率级 29 forward voltage drop 前向压降 30 free-running 自由运行 31 Freewheel diode 续流二极管 32 Full load 满负载 33 gate drive 栅极驱动 34 gate drive stage 栅极驱动级 35 gerber plot Gerber 图 36 ground plane 接地层 37 Henry 电感单位:亨利 38 Human Body Model 人体模式 39 Hysteresis 滞回 40 inrush current 涌入电流 41 Inverting 反相 42 jittery 抖动 43 Junction 结点 44 Kelvin connection 开尔文连接 45 Lead Frame 引脚框架 46 Lead Free 无铅 47 level-shift 电平移动 48 Line regulation 电源调整率 49 load regulation 负载调整率 50 Lot Number 批号 51 Low Dropout 低压差 52 Miller 密勒 53 node 节点 54 Non-Inverting 非反相 55 novel 新颖的 56 off state 关断状态 57 Operating supply voltage 电源工作电压 58 out drive stage 输出驱动级 59 Out of Phase 异相 60 Part Number 产品型号 61 pass transistor pass transistor 62 P-channel MOSFET P沟道MOSFET 63 Phase margin 相位裕度 64 Phase Node 开关节点 65 portable electronics 便携式电子设备 66 power down 掉电 67 Power Good 电源正常 68 Power Groud 功率地 69 Power Save Mode 节电模式 70 Power up 上电71 pull down 下拉 72 pull up 上拉 73 Pulse by Pulse 逐脉冲(Pulse by Pulse) 74 push pull converter 推挽转换器 75 ramp down 斜降 76 ramp up 斜升 77 redundant diode 冗余二极管 78 resistive divider 电阻分压器 79 ringing 振 铃 80 ripple current 纹波电流 81 rising edge 上升沿 82 sense resistor 检测电阻 83 Sequenced Power Supplys 序列电源 84 shoot-through 直通,同时导通 85 stray inductances. 杂散电感 86 sub-circuit 子电路 87 substrate 基板 88 Telecom 电信 89 Thermal Information 热性能信息 90 thermal slug 散热片 91 Threshold 阈值 92 timing resistor 振荡电阻 93 Top FET Top FET 94 Trace 线路,走线,引线 95 Transfer function 传递函数 96 Trip Point 跳变点 97 turns ratio 匝数比,=Np / Ns。(初级匝数/次级匝数) 98 Under Voltage Lock Out (UVLO) 欠压锁定 99 Voltage Reference 电压参考 100 voltage-second product 伏秒积 101 zero-pole frequency compensation 零极点频率补偿 102 beat frequency 拍频 103 one shots 单击电路 104 scaling 缩放 105 ESR 等效串联电阻 [Page]106 Ground 地电位 107 trimmed bandgap 平衡带隙108 dropout voltage 压差 109 large bulk capacitance 大容量电容 110 circuit breaker 断路器 111 charge pump 电荷泵 112 overshoot 过冲

LED霓虹灯简介

  产品性能简介  1、LED数码灯带采用全新的结构和专有技术,主体由高亮度发光二极管(简称LED)通过特殊的专利结构进行连接,运用特有的光学技术与专有的包覆层设计而形成。主要特性是节能、环保、防震、防水,其最大的特点就是发光均匀,360度通体发光,在工作状态下从外看不到LED的发光点,与传统霓虹灯的发光效果完全相同。  主要技术参数如下表所示: ELlSpacing=0 cellPadding=0 align=center border=1 发光颜色项目 白色 绿色 蓝色 红色 黄色 额定电压 (VDC) 24 24 24 24 24 灯珠间距 (mm) 10 每米灯珠数 (颗) 100 每米功率 (W) 4.5 3 发光亮度 (cd/m2) ≥150 ≥100 ≥60 外皮状态 柔性/非柔性 乳白/彩色 工作寿命 (h) ≥30000 温升 (℃) ≤25 使用环境温度(℃) -40 — +55 相对湿度 (RH) 10% — 95% 安装外径 (mm) 18/22/30 可定制电压 (V) 6VDC/12VDC/24/VDC/110VAC/220VAC   2、与国内、国外同类产品的对比   LED数码灯带与国内外同类产品相比较有如下优点:  a、节能  1)电费核算: 以每天使用8小时每年使用360天,以100平米为单位举例说明。以普通工业用电1元/度为例。  LED霓虹灯每平米耗电量为30瓦左右,100平米每天用电量为:   30w/m2×100m2×8小时÷1000w/小时= 24度/天   以每度电1元计算每年用电费用总和约为:  24度/天×360天×1元=8640元/年  普通霓虹灯 每平米耗电量为300瓦左右, 100平米每天用电量为:   300w/m2×100m2×8小时÷1000w/小时=240度/天   以每度电1元计算每年用电费用总和约为:  240度/天×360天×1元=86400元/年  每年LED霓虹灯比霓虹灯节约电费大约为7.76万元   2)维护成本核算   LED霓虹灯,一年内免费维护,一年后以每年低于3千元的维护价格进行终身维护,以10年为例总维护成本不高于3万元。 普通霓虹灯 以每年维护费(1-2)万元为例,10年总维护成本为(10-20)万元。10年内LED数码灯带维护费用比霓虹灯维护费用节约金额为(7-17)万元。  b、环保LED数码灯带无光线辐射,选材不含铅、汞等有害物质,符合RoSH标准,对环境无电磁干扰,而传统霓虹灯在制作过程中必须采用惰性气体,含铅等材料,发射的光线有辐射。  c、低电压供电 无高压环节、可靠性高。  d、光色丰富 采用三基色LED可以实现任意色彩的渐变。  e、气密性好 采用特殊的PVC材料作为包覆层,接点用专用树脂密封,不会有漏水现象。  f、可任意弯曲 可根据客户的要求折成各种形状,不破碎,大大降低了施工的强度。  g、发光均匀 产品发光均匀、柔和,从外观看不见LED发光点,而传统软管发光体的小灯泡,达不到霓虹管的匀光的效果。  h、寿命长 在户外使用可在5年以上,而传统霓虹灯不到2年,而且很容易破损。   i、免维护  LED数码灯带在正常使用期内基本无需维护,而传统霓虹灯每年都要花去很大的维修费用。
 

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