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。

LED运用在医疗技术的多元发展

  当一个制造产业成熟到一定的阶段,相关的知识逐渐为人熟悉、普及后,接下来就会有各种结合不同产业的技术产品、被结合到不同层面的应用上。藉由参观不同领域的展览,其实都可可以发现许多新的应用,甚至激荡出新的创意火花。   举例来说,医疗设备展对电子产业技术人员来说,大概是八竿子都扯不上边的展览。但是在医疗设备展览场中,却举目可见运用LED、LCD开发出来的新应用,许多需要照明功能的医疗器材,都已经出现其照明元件已经由这些新的照明元件所取代。接着,我们就以几个在会场看到的实际例子,来给各位读者作个简单的分享。图说:LCD、LED在会场上举目可见,除了广告效用之外,甚至连轮椅上的灯也由LED所取代。图说:结合影像和器材的平衡训练机,在会场上小孩争先恐后的使用。从哆啦A梦口袋拿出的道具-胶囊内视镜  故事是这样开始的,有一天静香在吃花生米,不小心把妈妈从戒指上掉入到花生米堆的珍珠吃掉,所以只好请哆啦A梦用缩小灯乘坐小型的探测艇到静香的胃里面把珍珠拿出来…。  故事的结局当然是皆大欢喜,只是这种像科幻片才有的东西,一直以来都是支持科技进步的最大动力。  国内自制胶囊型态的内视镜,已经研发成功,大小比一般的胶囊稍微大一点,透过口腔吞入,经由消化道再由人体排出,里面的微摄影机,可以以每秒2画面的速度传出画面,全程可以拍5-6万个画面,即时监控病人身体内部的状况。图说:胶囊般大小的摄影机,已不只是漫画里面的小道具。  胶囊内视镜,其实是由几大部分构成,由胶囊说起,需要一个可以发光的元件让摄影机有足够的光源可以拍摄,此部分由LED组成,而镜头目前是由COMS镜头组成,最重要的是还搭载可以跟外接作资料传输的发射器,而外部需要一个影像接收器之外,针对影像还特别开发一个处理的装置,来完成整个系统。  在未来,其实针对使用者来说,许多医生还希望可以做到主动式的胶囊,也就是说可以直接在人体里面操控它的方向,或是在特定的地方可以采集人体细胞组织,这样科技不只是带给人方便,也更可以照顾到大家的健康。季节交替与敏感的心-运用LED治疗忧郁症  季节性情感障碍,也称之为SAD、冬季忧郁症、冬天忧郁…等,是一种伴随着季节变化发作的忧郁症类型,好发在9月至隔年5月之间,就如同大家所熟知的忧郁症,严重者会让患者失去行为能力,轻者会让患者提不起劲去处理日常事务。  根据分析,所谓的季节性情感障碍,最大的原因与光线有关。昼夜的节律控制着我们人类身体里面的激素、化学物质与神经传导,当作息正常时,我们不会感到任何的异状,然而,当季节变迁,日照时间变短,日光强度变弱,有的人就会出现适应不良,身体就产生了许多的不适。  目前有一项新的技术推出且商品化,这项技术的名称为BLUEWAVETM,最早期是美国太空总署为了调整太空人在太空梭内的睡眠,所开发出来的技术,但是后来经学者研究,发现应用在光疗中也有良好的效果。  其技术是运用光照强度10,000LUX、460-540nm波长的光让患者每天固定照射30-120分钟,就可以由视网膜上的受器将此特殊光线的讯息传达到脑部,进而改善身体失调的症状。图说:传统的光疗是用灯管如图中上方大型的白光灯具,新一代的技术是运用LED特殊波长的蓝光做成小型可携带的个人用光疗器具。  目前最新的技术是运用470nm波长的LED灯组进行光疗法,除了节省电源外,可以做到更小型,放在书桌也不易被患者发现的治疗器具,此外此种治疗器具也可以治疗对于长期到国外出差,引发时差的患者,或是需要轮值不同时段班别的上班族。多功能影向导引系统用于活体腔道检测图说:工业与医界的紧密结合,需要有跨领域的知识,和天马行空的创意。  异业结合长久来,都是拿来被讨论的话题,但是要真的可以实行,在平常就要多累积各方面的知识,在面临关键问题时才有不同的资源和创意可以运用。 日前在台北国际医疗器材、药品及生技展览会上,台大医学院麻醉科发表了一项新的器材,利用台湾成熟的的光电产业基础,以一个使用者-医师的需求,开发出抛弃式影像导引内视镜系统,使得插管技术从原先警靠医生的经验摸索插管,到可轻易的由影像导引完成。图说:传统插管只能靠医生的经验,没有影像协助,发光源为灯泡,新一代的插管结合后端影像导引系统,前端为白光LED灯源。  这项技术的发想,谁也没想到跟汽车有关,原本运用在检查汽车引擎积碳的一个小道具,在机缘巧合下,被1位医师发现了,于是把原本的设计作了小小的改变,就如同图片中所见的产品,将外观设计成更好拿握的造型、改采生物可相容的特殊材料、然后将导管管径变细…,经过一些简单的修正改造后,原本用于汽车维修上的工具,就让原本令病人和实习医生头痛的插管设备,有了突破性的新进步。  从这些结合医疗技术与光电产业技术的应用实例来看,其实不只是医疗,各领域都有机会结合作为光电业或是其他产业的运用,有时候发挥一点创意,除了制造新的商机外,还会替整个社会带来进步。由医疗演化出来的科技应用  利用优碘棉棒的技术,开发成3C产品消毒棉棒(含银离子),以及可以美白牙齿的道具(内含氟化物以及Q10)等。 来源:DIGITIMES

2008年9月25日星期四

PCB镀铜中氯离子消耗过大原因的分析

目前随着印制线路板向高密度、高精度方向发展,对硫酸盐镀铜工艺提出了更加严格的要求,必须同时控制好镀铜工艺过程中的各种因素,才能获得高品质的镀层。下面针对镀铜工艺过程中出现氯离子消耗过大的现象,分析氯离子消耗过大的原因。 出现氯离子消耗过大的前因:  镀铜时线路板板面的低电流区出现"无光泽"现象,氯方子浓度偏低;一般通过添加盐酸后,板面低电流密度区的镀层"无光泽"现象才能消失,镀液中的氯离子浓度才能达到正常范围,板面镀层光亮。如果要通过添加大量盐酸来解决低电流密度区镀层"无光泽"现象,就不一定是氯离子浓度太低而造成的,需分析其真正的原因。如果采取添加大量盐酸:一来,可能会产生其它后果,二来增加生产成本,不利于企业竞争。正确分析"低电流密度区镀层无光泽"原因:  通过添加大量的盐酸来消除"低电流密度区镀层不光亮"现象,说明如是氯离子过少,才需添加盐酸来增加氯离子的浓度达到正常范围,使低电流密度区镀层光亮。如果要添加成倍的盐酸才能使氯离子的浓度达到正常范围?是什么在消耗大量的氯离子呢?氯离子浓度太高会使光亮剂消耗快。说明氯离子与光亮剂会产生反应,过量的氯离子会消耗;反过来,过量的光亮剂也消耗氯离子。因为氯离子过少和光亮剂过量都是造成低电流密度区镀层不光亮"的主要原因,因此可见,造成"镀铜中氯离子消耗过大的主要原因是光亮剂浓度太高。

标准:LED电子显示屏通用规范

1 范
围  本标准规定了LED显示屏的定义、分类、技术要求、检验方法、检验规则以及标志包装运输贮存要求。本标准适用于LED显示屏产品。它是LED显示屏产品设计、制造、安装、使用、质量检验和制订各种技术标准、技术文件的主要技术依据。
2 引 用 标
准  下列标准包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB191-90
包装储运图示标志GB2423.1-89 电工电子产品基本环境试验规程 试验A:低温试验方法GB2423.2-89 电工电子产品基本环境试验规程
试验B:高温试验方法GB2423.3-89 电工电子产品基本环境试验规程 试验Ca恒定湿热试验方法GB4943-95
信息技术设备(包括电气事务设备)的安全GB6388-86 运输包装收发货标志GB6587.4-86 电子测量仪器振动试验GB6587.6-86
电子测量仪器运输试验GB6593-86 电子测量仪器质量检验规则GB9813-88 微型数字电子计算机通用技术条件GB11463-89
电子测量仪器可靠性试验SJ/T10463-93 电子测量仪器包装、标志、贮存要求 3 定 义本标准采用下列缩略语和定义:3.1 LED发光二极管 ligth
emitting diode LED发光二极管的英文缩写 3.2 LED显示屏 LED panel
通过一定的控制方式,用于显示文字、文本、图形、图像、动画、行情等各种信息以及电视、录像信号并由LED器件阵列组成的显示屏幕。 3.3 显示单元 display
unit 由电路及安装结构确定的并具有显示功能的组成LED显示屏的最小单元。 3.4 致命不合格 critical defect
对使用、维护产品或与此有关的人员可能造成危害或不安全状况的不合格,或单位产品的重要特性不符合规定或单位产品的质量特性严重不符合规定。 3.5失控点
out-of-control point 发光状态与控制要求的显示状态不相符并呈离散颁的LED基本发光点。 3.6伪彩色LED显示屏pseudo-color
LED panel在LED显示屏的不同区域安装不同颜色的单基色LED器件构成的LED显示屏。 3.7 全彩色LED显示屏 all-color LED panel
由红、绿、蓝三基色LED器件组成并可调出多种色彩的LED显示屏。 4 分 类 LED显示屏可依据下列条件分类: 4.1 使用环境
LED显示屏按使用环境分为室内LED显示屏和室外LED显示屏。 4.2 显示颜色
LED显示屏按显示颜色分为单基色LED显示屏(含伪彩色LED显示屏),双基色LED显示屏和全彩色(三基色)LED显示屏。按灰度级又可分为16、32、64、128、256级灰度LED显示屏等。
4.3 显示性能
LED显示屏按显示性能分为文本LED显示屏、图文LED显示屏,计算机视频LED显示屏,电视视频LED显示屏和行情LED显示屏等。行情LED显示屏一般包括证券、利率、期货等用途的LED显示屏。
4.4
基本发光点非行情类LED显示屏中,室内LED显示屏按采用的LED单点直径可分为Φ3mm、Φ375mm、Φ5mm、Φ8mm、和Φ10mm等显示屏;室外LED显示屏按采用的象素直径可分为Φ19mm、Φ22mm和Φmm26等LED显示屏。
行情类LED显示屏中按采用的数码管尺寸可分2.0cm(0.8inch)、2.5cm(1.0inch)、3.0cm(1.2inch)、4.6cmm(1.8inch)、5.8cm(2.3inch)、7.6cm(3inch)等LED显示屏。
5 要 求 5.1 LED显示屏的硬件使用环境
LED显示屏硬件部分包括根据LED显示屏种类、面积、使用现场等条件确定的通用计算机部分、通讯线、专用数据转换部分及显示部分。在详细规范中应说明:
a.对计算机主机、各种选配插卡、外部设备及通讯接口的要求; b.对通讯线的要求并注明最大通讯距离; c.数据转换部分与计算机主机的通讯方式;
d.供电要求及结构安装要求。5.2 LED显示屏的软件使用环境 对不同性能的LED显示屏应配置能满足其显示功能要求的显示软件,该软件具有以下功能:
a.符合系列化、标准化要求,能向下兼容; b.采用在详细规范中规定的操作系统和语言; c.配有完善的自检程序和根据需要配备各种级别的诊断程序;
d.对特殊用途的LED显示屏配备其相应的专用软件。5.3 结构与外观 5.3.1 结构 LED显示屏部分可采用钢、铝、木等材料。要求结构坚固、美观。 5.3.2
外观 LED显示屏外框无明显划痕。室外LED显示屏象素管安装应一致、无松动及管壳破列。5.4 安全要求 LED显示屏属GB4943规定的I类安全设备。
5.4.1 LED显示屏保护接地端子。 5.4.2 安全标记 5.4.2.1 LED显示屏保护接地端子应有标记。 5.4.2.2
LED显示屏在熔断器和开关电源处应有警告标志。 5.4.3 对地漏电流 LED显示屏的对地漏电流应不超过3.5mA(交流有效值)。 5.4.4 抗电强度
LED显示屏可50HZ、1500V(交流有效值)的试验电压1min不应发生绝缘击穿。 5.4.5
温升LED显示屏正党使用时在达到热平衡后金属部分的温升不超过硬45K, 绝缘材料的温升不超过70K。5.5 LED显示屏性能特性
文本LED显示屏和图文LED显示屏应具有在详细规范中规定的移入移出方式及显示方式。 计算机视频LED显示屏应具有:
动画功能。要求LED显示屏动画显示与计算机显示器相对应区域显示一致;文字显示功能。要求文字显示稳定、清晰串扰;灰度功能。要求具有在详细规范中规定的等级灰度。电视视频LED显示屏除具有动画、文字显示、灰度功能外,应可放映电视、录像画面。行情LED显示屏具有与其相应的行情显示能力。5.6
均匀性 应在详细规范中规定对LED显示屏均匀性的要求。5.7 失控点
室内LED显示屏的失控点不大于万分之三,室外LED显示屏的失控点应不于千分之三;且为离散颁。5.8 供电电源
LED显示屏的供电电源为220W±10%,50HZ±5%或是80V±10%,50HXZ±5%应在详细规范中规定各类LED显示屏单位显示面积的最大功耗或LED显示屏总功耗。5.9
环境适应性 5.9.2.1 温度 室内屏的环境温度为:工作环境低温:00C;高温:+400C。贮存环境低温:-400C;高温:+600C。
室外屏的环境温度为:工作环境低温:可选-200C,-100C;高温:+500C。贮存环境低温:-400C;高温:+600C。 5.9.2.2 湿热
在最高工作温度时,LED显示屏应能在相对湿度为90%的条件下正常工全。 5.9.3 振动
LED显示屏承受汽车、火车、飞机等运输、装卸、搬动中受到的振动。车载屏应能在所安装的车辆运行中正常工作。 5.9.4 运输
LED显示屏可使用汽车、火车、飞机等普通运输工具运输。5.10 可靠性要求 LED显示屏显示单元的平均无故障工作时间MTBF(ml)不低于10000h。 6 检
验 方 法 6.1 LED显示屏的硬件使用环境 用目测方式检查LED显示屏的硬件使用环境,应符合5.1的要求。 6.2 LED显示屏的软件使用环境
用目测方式检查LED显示屏的软件使用环境,应符合5.2的要求。 6.3 结构与外观 用目测方式检查LED显示屏的结构与外观,应符合5.3的要求。 6.4
安全要求6.4.1 接地 用目测方式检查LED显示屏,应满足5.4.1的要求。6.4.2 安全标记
用目测方式检查LED显示屏的安全标记,应满足5.4.2的要求。6.4.3 对地漏电流
在1.1倍额定电源电压下,测试LED显示屏电源线对金属外框间的对地漏电流,应满足5.4.3条的要求。6.4.4 抗电强度
LED显示屏电源开关处于通的位置,在电源输入端与金属外框或可触及的金属结构件间施加1500V(交流有效值),1min,应满足5.4.4的要求。6.4.5 温升
LED显示屏在工作一小时后用点温计测试各可触及点温度,应满足5.4.5的要求。 6.5 性能特性
根据LED显示屏的不同种类,对LED显示屏的性能特性进行检查,应满足5.5的要求。对文本、图文LED显示屏使用显示测试软件通过目测检查移入移出方式及显示方式。对计算机视频LED显示屏通过目测,用放映计算机动画进行对比检查动画功能,用LED显示屏与计算机监视器进行对检查文字显示功能,用专用测试软件检查其灰度功能。对电视视频LED显示屏除进行上述动画、文字、灰度功能检查外,还应有视频源检查电视、录像功能。对各种行情LED显示屏,应使用相应测试软件检查其行情显示功能。
6.6 均匀性 用目测方式检查LED显屏的均匀性,应满足5.6的要求。 6.7 失控点 用目测方式检查LED显示屏的失控点,应满足5.7的要求。 6.8
供电电源 用瓦特表测量LED显示屏的供电电源功率,应满足5.8的要求。 6.9 环境适应性6.9.1 高温负荷试验
高温负荷试验按GB2423.2的规定对显示单元进行.对室内屏在(40±2)0C条件下,对室外屏在(50±2)0C条件下通电工作8h,每小时进行一次检查。对文本LED显示屏和图文LED显示屏检查移入移出方式、显示方式、均匀性及失控点.对计算机视频和电视视频LED显示屏检查动画功能、文字显示功能、灰度功能、均匀性及失控点.对行情LED显示屏进行行情显示功能检查。均应满足5.5、6.6和5.7的要求。6.9.2
高温存贮试验
高温存贮试验按GB2423.2的规定对显示单元进行.在(60±2)0C条件下存贮4h,在室温条件下恢复4h后,对文本LED显示屏和图文LED显示屏检查移入移出方式、显示方式、均性及失控点定。对计算机视频和电视视频LED显示屏检查动画功能、文字显示功能、灰度功能、均匀性及失控点。对行情LED显示屏进行行情显示功能检查.均应满足5.5、5.6和5.7的要求。6.9.3
湿热负荷试验 湿热负荷试验按GB2423.3的规定对显示单元进行.对室内屏在(40±2)0C,相对湿度为87%
--93%的条件下,对室外屏在(50±2)0C,相对湿度为87%-93%的条件下通电工作8H,每小时进一次查定。对文本LED显示屏和图文LED显示屏检查移入移出方式、显示方式、均匀性及失控点定。对行情LED显示屏进行行情功能检查。均应满足5.5、5.6和5.7的要求。6.9.4
恒定湿热试验
恒定湿热试验按GB2423.3的规定对显示单元进行.对室内屏在(40±2)0C,相对湿度为87%-93%的条件下,对室外屏在(50±2)0C,相对湿度为87%-93%的条件下存贮48H。存贮试验结束后,立即进行对地漏电流、抗电强度和温升的测量,应满足5.4.3、5.4.4、5.4.5的要要求。再在室温环境下恢复4H后,对文本LED显示屏和图文LED显示屏检查移入移出方式、显示方式、均匀性及失控点.对计算机视频和电视视频LED显示屏检查移入移出方式、显示方式、均匀性及失控点定。对计算机视频和电视视频LED显示屏检查动画功能、文字显示功能、灰度功能、均匀性及失控点.对行情LED显示屏进行行情显示功能检查.均应满足5.5、5.6和5.7的要求。6.9.7
振动试验
振动试验BG6587.4的规定对显示单元进行.在振动频率5H-55H-5H,振幅为0.19MM的条件下,5IMN扫描一次,二个方向,每个方向扫描二次.试验结束后,对文本LED显示屏和图文LED显示屏和图文LED显示屏检查移入移出方式、显示方式、均匀性及失控点.对计算机视频和电视视频LED显示屏检查动画功能、文字显示功能、灰度能、均匀性及失控点.对行情LED显示屏和图文LED显示屏进行行情显示功能检查.均应满足5.5、5.6、和5.7的要求。6.9.8
运输试验
运试验按GB6587.6规定的士级流通条件对显示单元进行.试验结束后.对文本LED显示屏和图文LED显示屏检查移入移出方式、显示方式、均匀性及失控点.对计算机视频和电视视频LED显示屏检查动画功能、文字显示功能、灰度功能、均匀性及失控点。对行情LED显示屏进行行情显示功能检查.均应满足5.5、5.6和7的要求定。对车载移动工作的LED显示屏,应进行现场运输试验。6.10
可靠性试验 可靠性试验按GB11463的规定对显示单元进行.A=20%,B=20%,DM=3.0.也允许按合同规定进行可靠性验证试验定。 检 验 规 则
7.1检验项目 本产品为鉴定检验和质量一致性检验,检验规则按GB 6593中的有关规定,其检验项目和要求按表1的规定。 表1 LED显示屏的检验项目和要求
试验项目 鉴定检验 质量一致性检验 技术要求 (章条号) 检验方法 (章条号) 设计 生产 A组 C组 F组 硬件使用环境污染 ● ● ● -- -- 5.1
6.1 软件使用环境 ● ● ● -- -- 5.2 6.2 外观及结构 ● ● ● -- -- 5.3 6.3 安全要求 ● ● ● -- -- 5.4
6.4 性能特性 ● ● ● -- -- 5.5 6.5 均匀性 ● ● ● -- -- 5.6 6.6 失控点 ● ● ● -- -- 5.7 6.7
供电电源 ● ● ● -- -- 5.8 6.8 环境 ● ● -- ● -- 5.9 6.9 可靠性 ● ● -- -- ● 5.10 6.10 现场使用 ●
○ -- -- -- 按企标 按企标 ●为必须进行检验的项目; ○为可以选择进行检验的项目; --为不进行检验的项目。7.2 鉴定检验7.2.1
鉴定检验分为设计鉴定检验和生产鉴定检验。7.2.2 鉴定检验由上级指定部门或委托质量检验单位负责进行。7.2.3 抽样方法及检验项目7.2.3.1
对LED显示屏的硬件使用环境、软件使用环境、结构与外观、安全要求、性能特性、均匀性、失控性、供电 电源进行检查,应满足5.1-5.8的要要求。7.2.3.2
从7.2.3.1检验合格的LED显示屏随机抽取得套显示单元按期.9进行环境适应性检验.7.2.3.3
对鉴定的的LED显示屏按期。10的要求进行可靠性试验.采用GB11463规定的定时定数截尾试验方案1-2。7.2.3.4
对设计鉴定的LED显示屏进行现场使用试验。7.2.4 合格判据
在前.2.3.1,7.2.3.2的检验中,允许出现二次非致命不合格,超过者判为不合格。7.2.3.3的检验应符合GB11463的要求.7.2.3.4的检验应符合本标准及LED显示屏企业标准的要求。7.3
质量一致性检验7.3.1 质量一致性检验分为A组检验,C组检验和F组检验。7.3.2 A组检验7.3.2.1
A组检验为LED显示屏基本要求的检验。7.3.2.2 A组检验的项目按表达式的规定。LED显示屏需逐套进行检验.对任一项不合格的产品均需退回生产部门修复
后,重新提供检验。7.3.2.3 A组检验由LED显示屏制作单位质量检验部门或委托质量检验单位负责进行,定货方可派代表参加。7.3.3 C组检验7.3.3.1
C组检验为环境适应性检验。7.3.3.2 批量生产的产品,生产间断时间大于个月时,每批都应进行环境适应性检验,连续生产的产品每年进行一次
环境适应性检验。改变设计、工工艺、主要元器件及材料时,要进行环境适应性检验。7.3.3.3
环境适应性检验由LED显示屏制作单位质量检验部门或委托质量检验单位负责进行。
在质量一致性A组检验合格的显示单元中随机抽取得套,进行环境适应性检验。7.3.3.4
在环境适应性检验整个过程中允许出现二次非致命不合格。经修复后从出现不合格的项目起继续进行检验。
对环境适应性检验不合格的LED显示屏,禁止出厂。并需对全部在制品和成品进行重新检验.找出总是原因后 重新进行环境适应性检验。7.3.3.5
经环境适应性检验的样品应印有标记,不应作为正品出厂。7.3.4 F 组检验7.3.4.1
F组检验为可靠性试验。采用GB11463规定的序贯截尾试验方案2-37.3.4.2
批量生产的产品,每年都应进行可靠性难试验,连续生产的产品两年进行一次可靠性试验,改变主要设计、工 艺、主要元器件及材料时要进行可靠性试验。7.3.4.3
可靠性试验由LED显示屏制作单位质量检验部门或委托质量检验单位负责进行。在质量一致性检验合格的显
示单元中按GB11463的要求抽取样本,进行可靠性试验。7.3.4.4
对可靠性试验不合格的LED显示屏,禁止出厂。并需对全部在制品和成品进行重新检验。找出总是原因后重新 进行可靠性试验。7.3.5 质量合格判定
第一项检验均应符合本规范要求,A-F组检验均应合格。质量一致性检验合格。 8 标志 包装 运输 贮存 LED显示屏的包装、标志和贮存应符合SJ/T
10463的要求。 8.1 标志8.1.1 产品标志8.1.1.1 应在LED显示屏的适当位置上安装铭牌。8.1.1.2 铭牌须包含下列内容 a.商标;
b.产品名称或型号; c.生产日期; d.制造厂名.8.1.2包装标志 LED显示屏外包装箱的标志应符合GB6388的要求 a.产品型号与名称; b.商标;
c.制造厂名; d.有“向上”、“小心轻放”、“怕湿”等图示标志,这些标志应符合GB191的规定。 e.标明产品数量、毛重及装箱日期。8.2 包装8.2.1
用符合外包装标志规定的包装箱包装。8.2.2 包装须符合防潮、防振、防腐要求。8.2.3
每批包装箱中应在标定的箱中装有产品检验合格证明、装箱单、备件附件清单及随机的文件清单。8.3 运输
包装好的产品可用任何交通工具运输,但运输过程应避免雨淋袭、太阳久晒、接触腐蚀性气体及机械损伤。8.4 贮存
LED显示屏贮存温度范围0-400C,相对湿度不大于80%,周围环境无酸碱及腐蚀性气体,且无强烈的机械振动、冲击及强磁场作用。 来源:投影时代

2008年9月24日星期三

64抽头LED线性亮度控制器用数字电位计控制LED亮度

采用LED但缺少微控制器或其它形式控制功能的应用可以得益于一种简单的电路,该电路能对LED的光强作手动控制。适合这种目的的器件有机械式(模拟)和电子式(数字)电位器。数字电位器是机械电位器的替代品,它有上、下按键,体积更小,更可靠,通常也较便宜(图1)。  IC2是一只电流调节器,它驱动一串LED的电流可高达200 mA。在一个标准应用电路中,IC2的内部稳压器检测与LED串串联的电流检测电阻器RSENSE上的压降。因此,IC2通过调整差分输入CS-和CS+上的电压,控制通过LED串的电流在RSENSE上产生204 mV 的设定值。电阻器 RA 和 RB 使输出电压IC1的6脚调整电流电平。IC1是一款64抽头的线性数字电位器,在地与V5之间为电阻连接,V5是 IC2内部生成一个稳压良好的电压。你可以用上、下按键,手动调整 RW 控制电压(脚6),它是V5的一部分。作一些假设就可以快速而简单地计算出需要的电阻值。开始时,可以固定RA而计算RB和RSENSE。假设你可以忽略由CS+处偏置电流引起的最大6.93mA误差,则你为RA选择的阻值要远高于IC1的等效电阻,它在32位置时的最差情况下的阻值(上、下电阻与动片串联电阻之和)为2.9kΩ,RSENSE远小于RB。  当RA设为25.5kΩ后,VWIPER=(5V/63)×N,其中 N 为动片设置(0 ~ 63)。然后解出方程:(VWIPER- 0.204V)/RA=(0.204V-ILED×RSENSE)/RB。从这个方程中求出 RB,条件是 ILED=0,N=63和VWIPER=5V(顶部位置):RB=25.5kΩ×0.204V/(5V×0.204V)=1.085kΩ。RB 可以选择标准的1.07kΩ(1% 系列) 或1.1kΩ(5% 系列)。在底部位置时,VWIPER=0,LED电流为最大200mA,亮度应为可用最大值。算出RSENSE,RSENSE=[0.204V+(0.204V×(1.085/25.5))]/0.2A=1.063Ω;从 1% 系列选择的标准值为1.07Ω。  LED电流与抽头位置关系图表明,由于在不同抽头位置时从动片看到的电阻值有变化,因此关系图显示出少许的非线性(图2)。在电位器的两个端点,只能看到400Ω的动片电阻。当动片移向中点时,电阻增加到端至端电阻最大值的四分之一。由于IC1 是一只10kΩ电位器,在中点看到的动片电阻大约是与RWIPER串联的2.5kΩ。这个变动会带来最大8%的线性误差,这在多数LED应用中是可以忽略不计的。IC2提供过热和过载条件下的保护功能。为了更有效的功耗以及避免热循环,必须将封装的裸露抽头接到一个大面积地层。 来源:中电网

照明技术基本参数


这里介绍各种有关照明技术参数(Parameter),尤其是关于视觉(Vision)、测光(Photometry)、比色(Colorimetry)以及辐射线测量(Radiometry)之间的关系。
图1所示是人眼对白天(Photon Vision)与夜间(Scotopic
Vision)对可见光的感应强度与波长的关系,V(λ)是白天视觉,V’(λ)是夜间视觉,在白天眼睛对波长为555nm的光感强度最高,而晚上则对波长为507nm的光最敏感。此图是1924年国际照明委员会(CIE:International
de
I’Edairage)得到的。一般情况下,光进入视网膜(Retina)后,将光变成神经振动。视网膜的接收器有两种,就是小杆枝(Rod)及图锥(Cone),小杆枝是在夜晚较灵敏的接收器,但不能辨别颜色,因为它只有一个色素。高照明时,小杆枝的反应饱和,光全部到圆锥接收器,圆锥有三个色素(Pigment),即L型或长波长(Erythrolabe)、M型中波长(Chlorolabe)及S型最短波长(Cyanolabe),所以可以辨别颜色。
一般,在辐射线测量(Radiometry)时所用单位是瓦[特](W),而测光(Photometry)时,则使用单位是流[明](lumen,lm),其关系列在表1中。
由表可知,在555nm时,1W=683lm。发光效率(Luminous Efficiency)K是很重要的参数。
式中,R是辐射能量,单位是W;L是感光能量,单位是l;ηL是发光效率(Luminous
Efficiency)也被称为照明效率,单位是lm/W;ηR是辐射发光效率(Radiant
Efficiency),其单位是0到1,因为ηR=R/P,R是辐射能量,P是入射功率,两者单位相同,而ηL=L/P=ηRK,所以单位是lm/W。
比色(Colorimetry)用于测量颜色,有关参数包括三原色值(Tristimulus Value)、色度坐标(Chromoticity
Coordinate)、色温(Color Temperature)、演色性或显色性(CRI:Color Rendering Index)。
从实验结果可知,一般颜色可以由三个基本或主要的颜色(Primary
Colors)来代表,例如红色(R)、蓝色(B)及绿色(G),但有些颜色无法用这三种正值(Positive
Amount)来代表,尤其是接近单色(Monochromatic)的颜色,因此采用假定的三个单位X、Y、Z来代表,即 其中,是标准色彩匹配函数(Color
Matching Function),是1931年CIE所采用的理想观察者的特性,如图2所示。 为方便起见,引入x,y坐标,即 于是,。
所示只要用x,y两个坐标即可。图3是1931年的CIE色度图(Chromaticity
Diagram),图中示出了380~780nm的光谱轨迹。图4所示是黑体发热体的光谱,图5所示是普朗克曲线在不同色温时的等温直线,这些温度被称为色温或相关色温(Correlated
Color
Temperature)。如图3所示的普朗克曲线中,A点是钨丝色温2856K,B点是在太阳光直射下的4870K,C点在多云天气时的6770K,而D65则是白天为6504K。另外,E点x=y=0.3333是x、y等值点。一般,色温在800~3000K时有温暖感觉,色温3000K是接近白炽光的色温,使人感觉轻松舒适,适用于住宅、旅馆、餐厅等。而色温在4000~5000K冷的且柔和的阳光适合办公室、学校及医院等,色温6000~8000K的蓝白-深蓝色光,较且冷清,适合工业厂房等。
图6示出不同区域的颜色分布图,可以用来组合所需要的颜色。例如,白色就可以用很多颜色组合而成。在图7中用蓝色加上黄色可以得到白色,另外用绿色、黄绿色、橙色加紫色也可以得到白色。图8指出三种不同的光谱,包括白天、日光灯及钨丝白炽灯均可得到白色。
因为1931年CIE色度图(图3)中,由白色中心到绿色及蓝色比到红色要远,所以1960年CIE采用u、v坐标及下列关系式改换x、y坐标:
由此得到图9所示的色度图,同时因为图1.22不对称,又通过如下坐标变换得到图10所示的u’-v’坐标色度图:
另一个与照明有关的主要参数是演色性(CRI:Color Rendering
Index),用Ra值表示,Ra最大值是100。演色性是物体在某种光源下所呈现的颜色与在太阳光照明环境下所呈现的真正颜色的比较,如果完全一样,则得到演色性最高值Ra=100,如果有偏差,则其值也减小。一般照明用的Ra值应大于80,目前汞灯及高压钠灯的Ra值仅约20,所以照射在物体上的光的颜色有一种奇怪的感觉,不适合用于照明,只能用于指示灯。各种场合照明光源需要的值Ra如下:零售卖场90+,家庭室内80,室外活动60,室外行人60+,室外普通照明40+。按现有技术,蓝光+黄色荧光粉的Ra约60+,蓝光+绿色及红色荧光粉的Ra约90+。如用二色500nm+590nm波长LED,Ra值约40,用三色(610nm+540nm+470nm)LED,Ra约80+,用四色(415nm+533nm+590nm+625nm)LED则可得Ra值约90+。
若要测量某一光源的演色性,可用图11所示的8种试验样品来测量光源的反射光谱,然后与图8的1964年的CIE图比较,找到其u、v坐标,计算出每一种样品的值,再计算8种样品的平均值得到Ra值。
这8种样品是:浅灰红色(Light Grayish Red)、暗灰黄色(Dark Grayish Yellow)、深黄绿色(Strong Yellow
Green)、中等黄绿色(Moderate Yellowish Green)、浅蓝绿色(Light Blue Green)、浅蓝色(Light
Blue)、浅紫色(Light Violet)和浅红紫色(Light Redish Purple)。
事实上要得到更精确的结果,则需要用14种样品,另外6种样品是:深红色(Strong Red)、深黄色(Strong Yellow)、深绿色(Strong
Green)、深蓝色(Strong Blue)、浅黄粉色(Light Yellow Pink)及中等绿色(Moderate Olive
Green)。因为Ra是深红色,对无红色的荧光粉将影响其Ra值。

LED发光模组常见故障

  一、现象:所有的LED闪烁。  问题:接触不良。  解决方法:松动处重新固定或接插。   二、现象:LED昏暗。  问题:  1、LED极性接反了。  2、LED太长。  3、开关电源和LED电压标号不一致。  解决方法:   1、确保正、负极接线正确。  2、减少LED的连接。  3、确保开关电源与LED电压标号一致性。   三、现象:部分线路的LED灯不亮。  问题:  1、接插方向是否正确。  2、电源输出接线是否正确。  3、电源线插反、接反。  解决方法:  1、拆出,重新正确方向接插。  2、确保红色线接正极,黑色线接负极。  3、查出部分插反的线路,重新连接。   四、现象:所有LED都不亮。  问题:  1、开关电源无电压输出。  2、开关电源输出接线是否正确。  解决方法:  1、试电接入开关电源输入端。  2、电源接线正、负极是否正确。   来源:LEDinside

2008年9月21日星期日

普通日光灯与LED日光灯的区别

1、普通日光灯:日光灯两端各有一灯丝,灯管内充有微量的氬和稀薄的汞蒸气,灯管内壁上涂有萤光粉,两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线,使萤光粉发出柔和的可见光。日光灯工作特点:灯管开始点燃时需要一个高电压,正常发光时只允许通过不大的电流,这时灯管两端的电压低于电源电压。日光灯管两端装有灯丝,玻璃管内壁涂有一层均匀的薄萤光粉,管内被抽成真空度10-3-10-4毫米汞柱以后,充入少量惰性气体,同时还注入微量的液态水银。电感镇流器是一个铁芯电感线圈,电感的性质是当线圈中的电流发生变化时,则在线圈中将引起磁通的变化,从而产生感应电动势,其方向与电流的方向相反,因而阻碍着电流变化。起辉器在电路中起开关作用,它由一个氖气放电管与一个电容并联而成,电容的作用为消除对电源的电磁的干扰并与镇流器形成振盪回路,增加啟动脉冲电压幅度。放电管中一个电极用双金属片组成,利用氖泡放电加热,使双金属片在开闭时,引起电感镇流器电流突变并产生高压脉冲加到灯管两端。当日光灯接入电路以后,起辉器两个电极间开始辉光放电,使双金属片受热膨胀而与静触极接触,于是电源、镇流器、灯丝和起辉器构成一个闭合回路,电流使灯丝预热,当受热时间1-3秒后,起辉器的两个电极间的辉光放电熄灭,随之双金属片冷却而与静触极断开,当两个电极断开的瞬间,电路中的电流突然消失,于是镇流器产生一个高压脉冲,它与电源叠加后,加到灯管两端,使灯管内的惰性气体电离而引起弧光放电,在正常发光过程中,镇流器的自感还起着稳定电路中电流的作用。2、LED日光灯:LED日光灯以质优、耐用、节能为主要特点,投射角度调节范围大,15W的亮度相当于普通40W日光灯。抗高温、防潮防水、防漏电。 使用电压有:110V、220V可选,外罩可选玻璃或PC材质。灯头与普通日光灯一样。LED日光灯采用最新的LED光源技术,数位化外观设计,节电高达70%以上,12W的LED日光灯光强相当于40W的日光灯管(用于镇流器和啟辉器, 36W的日光灯真正的耗电量为42W至44W)。LED日光灯寿命为普通灯管的10倍以上,几乎免维护,无须经常更换灯管、镇流器、啟辉器。绿色环保的半导体电光源,光线柔和,光谱纯,有利于使用者的视力保护及身体健康。6000K的冷光源给人视觉上清凉的感受,人性化的照度差异设计,更有助于集中精神,提高效率。目前,LED日光灯和普通日光灯对比来说,优点如下:1.节能。2.寿命长。3.适用性好,因单颗LED的体积小,可以做成任何形状。4.回应时间短,是ns(纳秒)级别的回应时间,而普通灯具是ms(毫秒)级别的回应时间。5.环保,无有害金属,废弃物容易回收。6.色彩绚丽,发光色彩纯正,光谱范围窄,并能通过红绿蓝三基色混色成七彩或者白光。缺点:1.价格贵。2.目前能普遍做到的光效率和理论光效率还有很大差距。3.目前能做到的寿命和理论寿命(10w小时)还有很大差距。4.还是有一定的发热量。5.光衰还可以大幅度缩小。不过这些缺点都可以通过工艺的改进克服,所以即使目前LED光源还不能完全取代现有传统光源,但随着技术的发展,日后一定是LED的天下。

LED在航标灯中的应用优势

航标灯(navigation mark light),为保证船舶在夜间安全航行而安装在某些航标上的一类交通灯。它在夜间发出规定的灯光顏色和闪光频率,达到规定的照射角度和能见距离。航标灯有固定灯标、灯浮标、灯船和灯塔4种。固定灯标、灯浮标和灯船是作导航和警告用的信标。灯塔在海上昼夜发出可识信号,供船舶测定位置和向船舶提供危险警告。LED航标灯是近年来获得普遍推广的一种新型航标灯,正越来越受到海事部门的重视。合理选择和正确使用LED航标灯十分重要。除了将平面应用的LED光源应用于导标灯、桥涵标和旋转灯器以外,更多的LED航标灯是环向应用。目前,世界各国航标生产厂商对LED航标灯光参数的定义仍沿用出射面的光强度和垂直发散角两个指标。 LED单体器件在作为光源应用时,通常都带有一定角度的视角,即在既定的视角范围内保证其光强度,视角以外强度大幅度衰减,其光强/视角特性曲线表明,LED单体器件是一个定向光源,而不是4立体角空间内的全向点光源,用LED器件制造的环向航标灯,其透镜不同于普通点光源透镜。 对于LED环向航标灯来说,LED是一个特殊的光源。LED单体器件本身带有一个小型的光学透镜。该透镜将半导体芯片上的点光源聚成一定立体角的光束,在标称立体角内,输出标称光强。如视角为30°立体角的LED器件,即在30°立体角内输出标称光强,而超过30°时,光强将较快衰减。LED环向航标灯是将带有一定视角的LED器件均匀地排列在一定直径的圆周上,如果我们把这个排列有LED器件的圆周称发光圆周,那麼LED环向航标灯上特殊设计的环向菲乃尔透镜就是一种以发光圆周为透镜焦点;以发光圆周与透镜曲面之间的距离为焦距的特殊透镜。比较LED环向航标灯与传统单锥菲乃尔透镜航标灯,其区别为前者的透镜焦点是在透镜的圆心,而后者是在发光圆周上。 1.、LED航标灯具有良好的水准配光特性水准配光指标一般用水准配光特性曲线表述,可以直观地在多个同心圆周上看出它的峰-穀值,并可通过座标上的精确定位来确定峰-穀值的百分比。通常情况下,峰值与穀值越接近,其水准配光性能越好。水准配光特性优异的航标灯,其峰-谷值一般都在10%以内。2、LED航标灯可以采用先进的驱动电路现代LED航标灯必须具备高转换效率的驱动电路(一般采用开关电源),采用软体实现的高精度闪光週期;带有自检测电路和带有标准电脑串口的智慧化控制电路,从而可以方便地接入各类遥测遥控系统或AIS系统等。3、LED航标灯具有较高的光/电转换效率 LED航标灯,在同功率、同发散角条件下,光强值越高,其光/电转换效率越高,使用中就越省电。提高光/电转换效率的途径很多,但主要是设计出合理的控制和功率驱动电路。4、LED航标灯具有良好的整机防护性能 LED航标灯由于省却了传统换泡仪的机械运动部件,可以做成整灯水密结构。采用全水密结构时,即使整个航标灯浸入水中,除了可以正常工作以外还可以通过非接触方式来实现远端监控等。LED航标灯还可广泛用于沿海、内河助航标志,亦可用作高空障碍灯、石油平臺防爆灯具。来源:LEDinside

2008年9月19日星期五

LED显示屏观看距离计算公式

通过计算LED显示屏观看距离,可以方便我们找出最合适观看者的距离,和最佳的视角,LED显示屏才能够发挥出它独有的显示效果。 颜色混合距离RGB三色混合成为单一颜色的距离:像素间距(mm)×500/1000 最小的观看距离能显示平滑图像的距离:像素间距(mm) ×1000/1000 最合适的观看距离观看者能看到高度清晰画面的距离:像素间距(mm) ×3000/1000 最远的观看距离:屏幕高度(米)×30 来源:投影时代

LED数据测量方法

  当发光表面与测量方向垂直时,则cosθ=1。3.4光照度   表面上一点的照度E是入射在包含该点面元上的光通量dΦ除以该面元面积dS之商。即:   E=■   单位为勒克斯(Lx),1Lx=1Lm/m2。   3.5其他参数   LED的光参数还包括:光谱、色品坐标、主波长和色纯度、色温和相关色温、显色性和显色指数等。   4LED光色测量的必要性   4.1避免危害   LED与传统的照明灯不同,它具有点光源、高亮度、窄光束输出等特点。当LED应用于照明器具时,如果对出光角不加以严格的控制就会产生强烈的眩光,某些高亮度LED产品甚至会对人体造成光辐射危害。光色测量可为LED的安全使用提供指导。   4.2促进LED产业的发展   LED的光色测量能提供大量的实验数据,可作为判定LED产品合格与否的标准,并可为改进LED的设计、制造提供依据。   5LED的光色测量方法   5.1光通量的测量   5.1.1积分法   测得LED在各个方向的光强,然后对这些光强值进行计算,从而得到LED的总光通量。   5.1.2积分球法   积分球又称为光通球,是一个中空的完整球壳。内壁涂白色漫反射层,且球内壁各点漫射均匀。光源在球壁上任意一点上产生的光照度是由多次反射光产生的光照度叠加而成的。由积分学原理可知,球面上任意一点的光照度为与光源光通量成正比,因此可利用已知光通量的标准灯与被测灯进行比较得到被测灯的光通量,如图4(a)所示。   但是由于标准灯与被测灯的物理结构以及性质的不同(如吸收),在利用积分球法测试光通量时需要对测试结果进行修正,可采用辅助灯的方法。   5.1.32π立体角光通量的测试   利用积分球法测试LED光通量时还有一种测试结构,称为前射光通量的测试或2π立体角光通量。该测试并不是测试LED的总光通量,但人们常常将其与测试LED的总光通量相混淆。   5.2光强度测量   对于LED光强的测试,CIE-127规定了两种测试条件。   5.3光亮度   LED亮度的测试通常应用在测试LED芯片的亮度和评价LED光辐射安全性的过程中。测试一般采用成像法,对于芯片的测试可以采用显微成像进行测量。   5.4光照度测量  严格地说,光照度实际上并不能算是LED的光学参数,照度是表示被照射表面受照程度的光学量,而且测试单个LED对某点或某面的照度没有太大意义,因为一般情况下对实际场合的照明都是由多个LED共同完成的。

LED矿灯小知识

LED矿灯具有以下优点:1.採用最先进的第四代固态光源,使用寿命理论上长达10万小时。不仅可以保证在矿灯的寿命期内不用更换灯泡,还消除了由此带来的事故隐患。 2.点灯开始时照度(1公尺处)高达1200lux, 点灯11小时后照度仍大於600lux,有效地改善了矿工的工作条件。 3.新型高能电池,体积小,容量大,一次充满电后连续照明时间不低於15小时。 4.彻底改变了传统矿灯灯头与电池的分体结构模式,重量小於200g,佩戴十分轻便。传统矿灯白炽灯的工作温度高达2500度,而大功率LED矿灯LED光源工作温度仅60度不到,即使灯头被砸碎也不会引爆瓦斯,应用了成熟的鋰电电源管理技术,根本上解决了传统电池短路、漏液、爆炸等方面的隐患,因此,LED未来在矿灯中的应用将会迅速代替白炽灯矿灯的全部市场。

2008年9月18日星期四

利用MCU的一个管脚使双色LED发出三种颜色的光

许多应用需要一个LED显示两种以上的状态。常见的解决方法是采用多色LED,但多色LED要占用一个以上的控制管脚。
如图所示的简单电路可令双色(红、绿)LED发出三种颜色的光。除此之外,它仅占用微处理器(或其它可编程设备)一个引脚。该电路的工作原理如下:当控制脚输出高时,LED发红光;当控制脚输出低时,LED发绿光。获得第三种光的技巧在于对控制脚编程,使其输出一个1
kHz左右的频率。高、低电平的变化使得LED交替发红、绿光,但因其颜色变化频率较快,人眼所见光为桔黄色。 作者:Chandra Shekar Reddy
来源:电子系统设计

2008年9月17日星期三

电子镇流器的相关术语与技术要求


气体放电灯按使用的镇流方法不同,镇流电路可以分为:电阻镇流、电感镇流、电容镇流、电感-电容镇流及电子镇流五种。实用中,电感镇流、电子镇流应用较多。但是使用电感镇流器,在50Hz的交流市电供电,有很大的缺陷。首先每当交流电市电过零时,灯就会产生灭火,这样会使灯管产生100Hz的发光闪烁,从而降低灯管发光效率。同时由于电感式镇流器工作在50Hz工频市电频率,体积大、笨重,还需消耗大量硅钢和铜等金属材料,散热困难、工作效率低、有发光频闪现象,而高频交流电子镇流器能克服电感镇流器的以上缺点,是一种有效的镇流方法。
1978年普通照明荧光灯首先使用高频电力变换技术的电子镇流器,随着半导体技术、电力电子技术的进步,今天电子镇流器的应用已经很普遍了。高频交流电子镇流技术具有灯发光效率高、无频闪、节能,易于实现照明群控、调光控制和照明计算机联网(如以太网)控制(如采用DALI、C-BUS、CAN总线、WLAN和以太局域网技术等的有关产品)等优点,如今已得到很好的应用。现阶段的照明电光源,用气体放电灯(低压气体放电灯——荧光灯;高压气体放电灯——汞弧灯、高压钠灯、金属卤化物灯等)取代耗电大、效率低的白炽灯已成为趋势,并且用高功率因数电子镇流器取代耗电多、功率因数低的电感镇流器更是势在必行。
1、 对电子镇流器的技术要求当气体放电灯与电子镇流器配套工作时,为保证气体放电灯能正常点燃,对灯的性能不造成损害,电子镇流器必须满足以下要求: ①
给灯管两端提供一个足够高的启动电压,使用灯管可靠点火。目前,多数的电子镇流器是通过LC串联谐振电路发生串联谐振,从而产生灯管点火所需的高电压,使其施加于灯管两端将灯管启动点火(气体放电灯——荧光灯的典型预热、点火、工作过程,灯电压和灯工作频率的关系曲线如图1所示)。同时还要对灯管阴极进行预热,并且预热时间应不小于0.4s,阴极预热电压或电流必须符合产品标准的有关要求。

在灯管点火之后,必须为灯管提供一个大小合适并且稳定的工作电流。灯管工作电流若高于它的额定工作电流,会影响灯管的使用寿命。但若灯管工作电流偏小,则会影响灯管的发光效率。电子镇流器的输出功率、施加于灯管两端的电压和给灯管提供的实际工作电流必须与所配接的灯管参数相匹配。气体放电灯——荧光灯的工作过程如图2所示,荧光灯的工作模式、典型预热、点火、工作过程曲线如图2和图3所示,需满足以下要求:
·镇流器必须能够控制灯管的工作电流或功率; ·在灯管被触发点亮之前必须要对灯管的灯丝进行预热,从而提高灯管的使用寿命;
·灯管触发失败时能够被检测时,并且能对电子镇流器自身进行保护; ·由于安全的原因,当灯管取走时(即灯管不在位),电子镇流器能实施保护;
·灯管的电流峰值系数(CF)必须低于1.7,这样可以提高灯管的使用寿命;
·对灯管寿命、启动次数、预热特性有灯管的使用寿命应不低于30000h、启动或启动次数不低于10000次和灯丝预热时间应满足0.4~1s等要求。
同时,对电子镇流器而言,必须把电子镇流器的总谐波电流含量(THD)控制在标准规定的范围内,以防止电子镇流器对电网造成污染,实现高功率因数。如果电子镇流器不采取谐波滤波和PFC措施,输入电流波形会出现严重畸变。过高的谐波电流含量会使交流供电电源的中线电流增大,引起中线超负荷,影响供电系统的安全运行。尤其是当电子镇流器在商场、大厦这类公共场合密集使用时,往往会使用电子镇流器出现成批损坏,甚至会引起火灾。如果对电子镇流器的谐波电流含量不采取抑制措施,线路功率因数会降低到0.6以下,这是供电电网所不允许的。另外,由于电子镇流器的开关工作频率高达20~60kHz,所以必须将电磁干扰(EMI)和射频干扰(RFI)降低到可以接受的程度。
2、 电子镇流器的主要技术指标 ① 镇流系数(lm/W)。 ② 造价。 ③ 可靠性/安全性。 ④ 灯管失效电子镇流器电路的安全关断。 ⑤
灯管寿命终止电子镇流器电路的安全关断。 ⑥ 灯管置位后电子镇流器电路的自动再启动等。 3、
电子镇流器的发展趋势由于电子镇流器的节能、易于实现调光和智能控制等一系列优点,应用前景看好。同时为了进一步提高电子镇流器的性能指标,电子镇流器应在进一步提高电子镇流器的功率因数校正和谐波抑制能力、灯丝的预热功能、提高紧凑型荧光灯的使用(CFL)范围、智能照明(如采用微处理器技术、计算机网络技术等)、具有功率因数校正功能的单级电子镇流器、多灯应用电子镇流器(如一个电子镇流器带多盏灯管或在同一应用场合同时使用很多的电子镇流器等)、电子镇流器的调光(如模拟、数控调光和计算机网络调光等)等。

LED显示系统主要分类

通常LED显示系统主要包含一下分类:
◆ LED室内屏:LED单色文字屏、LED双基色图文屏、LED全彩屏、LED真彩色视频屏。
◆ LED半室外屏:LED单色文字屏、LED双基色图文屏、LED全彩屏、LED真彩色视频屏。
◆ LED室外屏:LED单色文字屏、LED双基色图文屏、LED全彩屏、LED真彩色视频屏。 ◆ LED证券行情显示屏:LED行情屏,LED走势屏。
◆ LED脱机屏(LED异步屏) ◆ LED条型显示屏:LED条屏,LED跑马屏。
◆ LED其它屏:LED利率屏,LED信号灯,LED计时牌,LED信息发布牌,LED时钟,LED万年历,以及根据客户需要运用于各个行业的各种LED显示系统。
◆ LED显示屏控制系统(又称LED控制系统,LED控制板、LED控制卡、LED控制电路板、LED控制器):
◆ LED脱机屏控制系统(LED异步控制卡、LED条屏控制卡、LED条屏控制板、LED脱机控制卡) ◆ LED利率屏控制系统(LED利率屏控 )
◆ LED证券屏控制系统 ◆ LED时钟计数屏控制系统 ◆ LED嵌入式控制系统(LED显示屏控制卡、LED显示屏控制器)
◆ LED文字屏控制系统(LED同步屏控制卡、LED256灰度级图文屏控制卡) ◆ LED双基色屏控制系统(LED同步屏控制卡、LED高灰度级图文屏控制卡)
◆ LED彩色视频屏控制系统(LED多媒体控制卡、LED全彩屏控制卡) ◆ LED软件:LED脱机屏控制软件:LED脱机王
◆ LED软件:LED文字屏编辑播放软件:LED编播台 ◆ LED软件:LED图文屏编辑播放软件:LED编播室
◆ LED软件:LED图文屏调试软件:LED调试台 ◆ LED软件:LED证券行情显示屏控制软件:LED证券通

LED的电学指标

1、 LED的电流-电压特性图 图1所示为LED工作的电流-电压(I-V)特性图。发光二极管具有与一般半导体三极管相似的输入伏安特性曲线。我们分别对图中所示的各段进行说明。 图1 LED工作的电流-电压特性图 OA段:正向死区 VA为开启LED发光的电压。红色(黄色)LED的开启电压一般为0.2~0.25V,绿色(蓝色)LED的开启电压一般为0.3~0.35V。 AB段:工作区 在这一区段,一般是随着电压增加电流也跟着增加,发光亮度也跟着增大。但在这个区段内要特别注意,如果不加任何保护,当正向电压增加到一定值后,那么发光二极管的正向电压会减小,而正向电流会加大。如果没有保护电路,会因电流增大而烧坏发光二极管。 OC段:反向死区 发光二极管加反向电压是不发光的(不工作),但有反向电流。这个反向电流通常很小,一般在几μA之内。在1990~1995年,反向电流定为10μA,1995~2000年为5μA;目前一般是在3μA以下,但基本上是0μA。 CD段:反向击穿区 发光二极管的反向电压一般不要超过10V,最大不得超过15V。超过这个电压,就会出现反向击穿,导致LED报废。 2、 LED的电学指标 对于LED器件,一般常用的电学指标有以下几项: ·正向电压 VF:LED正向电流在20mA时的正向电压。 ·正向电流 IF:对于小功率LED,目前全世界一致定为20mA,这是小功率LED的正常工作电流。但目前出现了大功率LED的芯片,所以IF就要根据芯片的规格来确定正向工作电流。 ·反向漏电流IR:按LED以前的常规规定,指反向电压在5V时的反向漏电流。如上面所说,随着发光二极管性能的提高,反向漏电流会越来越小,但大功率LED芯片尚未明确规定。 ·工作时的耗散功率PD:即正向电流乘以正向电压。 3、 LED的极限参数 对于LED器件,一般常用的极限参数有以下几项: ·最大允许耗散功率Pmax=IFH×VFH:一般按环境温度为25℃时的额定功率。当环境温度升高,则LED的最大允许耗散功率将会下降。 ·最大允许工作电流IFM:由最大允许耗散功率来确定。参考一般的技术手册中给出的工作电流范围,最好在使用时不要用到最大工作电流。要根据散热条件来确定,一般只用到最大电流IFM的60%为好。 ·最大允许正向脉冲电流IFP:一般是由占空比与脉冲重复频率来确定。LED工作于脉冲状态时,可通过调节脉宽来实现亮度调节,例如LED显示屏就是利用这个手段来调节亮度的。 ·反向击穿电压VR:一般要求反向电流为指定值的情况下可测试反向电压VR,反向电流一般为5~100μA之间。反向击穿电压通常不能超过20V,在设计电路时,一定要确定加到LED的反向电压不要超过20V。 4、 LED的其他电学参数 在高频电路中使用LED时,还要考虑以下两个因素: ·结电容Cj ·响应时间:上升时间tr,下降时间t f 当LED接在高频电路中使用时,要考虑到结电容和上升、下降时间,否则LED无法正常工作。

LED屏幕常见故障解决办法

一、载入不上或通讯不上的原因是什麼? 通讯不上与载入不上的原因大致相同,可能是由于以下几种原因造成的,请根据所列各项与操作进行对照:1、确保控制系统硬体已正确上电。(+5V)2、检查并确认用于连接控制器的串口线为直通线,而非交叉线。3、检查并确认该串口连接线完好无损并且两端没有松动或脱落现象。4、对照LED屏幕控制软体和自己选用的控制卡来选择正确的产品型号、正确的传输方式、正确的串口号、正确的串列传输速率并对照软体内提供的拨码开关图正确地设置控制系统硬体上的位址位元及串列传输速率。5、查看跳线帽是否松动或脱落;如果跳线帽没有松动现象,请确保跳线帽的方向正确。6、如经过以上检查并校正后仍然出现载入不上,请用万用表测量一下,是否所连接的电脑或控制系统硬体的串口被损坏、以确认是否应送还电脑厂家或将控制系统硬体送还检测。 二、LED屏幕刚上电时出现几秒鐘的亮线或屏幕画面变花的原因? 将屏幕控制器与电脑及 HUB分配板和屏幕连接妥当后,需要给控制器提供+5V电源以使其正常工作(此时,切勿直接与220V电压相连接)。上电瞬间,屏幕上会出现几秒鐘的亮线或“花屏”, 该亮线或“花屏”均是正常测试的现象,提醒用户屏幕即将开始正常工作。2秒鐘内,该现象自动消除,屏幕进入正常工作状态。三、自动或手动亮度调节是什麼意思? 亮度调节是指在屏幕所能显示的最暗与最亮之间所做出的调整,而非感光调节。自动亮度调节是根据不同的时间段所应出现的不同亮度而由诣阔LED屏幕控制系统自动调整至某一预定亮度。手动亮度调节是指终端用户透过对LED屏幕控制系统的操作,让LED屏幕达到某一指定亮度。四、单元板出现整片屏幕不亮、暗亮 1、目测电源连接线、单元板之间的26P排线及电源模组指示灯是否正常。2、用万用表测量单元板有无正常电压,再测量电源模组电压输出是否正常,如否,则判断为电源模组坏。3、测量电源模组电压低,调节微调(电源模组靠近指示灯处的微调)使电压达到标准。五、LED屏幕出现屏幕全黑的原因是什麼? 在控制系统运用的过程中,我们偶尔也会遇到LED屏幕出现屏幕全黑的现象。同样的一种现象可能是由各种不同的原因导致的,就连屏幕变黑的过程也会因不同操作或因不同环境而异。比如它可能是一上电的瞬间就是黑的,也可能在载入过程中变黑,还可能是在发送完毕后变黑等等:1、请确保包括控制系统在内的所有硬体已全部正确上电。(+5V,勿接反、接错)2、检查并再三确认用于连接控制器的串口线是否有松动或脱落现象。(如果在载入过程中变黑,很可能是因为该原因造成,即在通讯过程中由于通讯线松动而中断,故而屏幕变黑、千万不要以为屏幕体没有动,线就不可能松动,请动手检查一下,这对想要快速解决问题很重要。)3、检查并确认连接LED屏幕及与主控制卡相连的HUB分配板的是否紧密连接、是否插反。

影响LED固晶品质原因分析

生产过程中,固晶品质的好坏影响着LED成品的品质,其中人为因素、原物料、机台不良、调机方法、制程、环境对固晶品质的影响比较大。 一、原物料对固晶品质的影响主要表现为以下三点:1. 芯片:主要表现为焊垫污染、芯片破损、芯片切割大小不一、芯片切割倾斜等。2. 支架:主要表现为Θ尺寸与C尺寸偏差过大,支架变色生銹,支架变形等。3. 银胶:主要表现为银胶粘度不良,使用期限超过,储存条件和解冻条件与实际标准符等。二、人为因素对固晶品质的影响主要表现为以下两点:1. 操作人员违章作业:例如不戴手套,银胶从冰箱取出以后未经解冻便直接上线,以作业人员不按SOP作业,或者对机台操作不熟练等均会影响固晶品质。2. 维护人员调机不当。三、机台不良对固晶品质的影响主要表现为以下两点:1.机台一些零配件或机械结构,所造成的对固晶品质的影响。2.机台一些认识系统等不良,所造成的对固品质的影响四、调机方法对固晶品质的影响主要表现为以下四点:1. 光点没有对好。2. 各项参数调校不当。3. 二值设定不当。4. 机台调机标准不一致。五、制程对固晶品质的影响主要表现为以下四点:1. 银胶槽的清洗是否定时清洗。2. 银胶的选择是否合理。3. 作业人员是否佩带手套、口罩作业。4. 已固晶材料的烘烤条件,时间、温度。六、环境对固晶品质的影响主要表现为以下两点:1. 灰尘是否过多。2. 温度、湿度是否在标准范围

2008年9月16日星期二

制作白光LED的几种方法

目前,常见的用LED芯片产生白光的方法有三种: ·在LED蓝光芯片上涂覆YAG荧光粉。在LED蓝光芯片上涂覆YAG(yttrium aluminum garnet,钇铝石榴石)荧光粉,芯片发出的蓝光激发荧光粉后可产生典型的500~560nm的黄绿光,黄绿光再与蓝色光合成白光。利用这种方法制备白光相当简单,便于实现且效率高,资金投入不太大,因此具有一定的实用性。其缺点是荧光粉与胶混合后,均匀性较难控制。由于荧光粉易沉淀,导致布胶不均匀、布胶量不好控制,因而造成出光均匀性差、色调一致性不好、色温易偏离且显色性不够理想。 ·RGB三基色混合。这种方法是将绿、红、蓝三种LED芯片组合,同时通电,然后将发出的绿光、红光、蓝光按一定比例混合成白光。绿、红、蓝的比例通常是6:3:1,或用蓝光芯片加黄绿色的双芯片补色来产生白光。只要通过各色芯片的电流稳定、散热较好,那么这种方法产生的白光比上述产生的白光稳定且制作简单。但是,由于红、绿、蓝三种芯片的光衰不一样,驱动方法(控制通过LED电流大小的方法)要考虑到不同芯片的光衰不一样。采用不同的电流进行补偿,使之发出的光比例控制在6:3:1。这样可以保持混合的白光稳定,从而达到理想的效果。 ·在LED紫外光芯片上涂覆RGB荧光粉。这种方法利用紫外光激发荧光粉产生三基色光来混合形成白光。但是,目前的紫外光芯片和RGB荧光粉是混合激发的,其出光效率较低,而且用于封装的环氧树脂在紫外光照射下易分解老化,从而使透光率下降。

LED电子显示屏简介

LED电子显示屏是集微电子技术、光电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体的大型显示系统。它以其色彩鲜艳,动态范围广,亮度高,寿命长,工作性能稳定而日渐成为显示媒体中的佼佼者,广泛应用于广告、证券、信息传播、新闻发布等方面,是目前国际上极为先进的显示媒体。 LED电子显示屏( led panEL )是通过一定的控制方式,用于显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的led器件阵列组成的显示屏幕。显示方法的演变历史传统的白积灯,无法克服其耗电量大,寿命短的缺陷,霓虹灯、广告灯箱、平面招牌广告等虽色彩鲜丽,但变化单调、更不能播放视频图像广告;磁翻版虽可借电脑拼装简单图案,但自身不具备发光源,夜间使用效果差。近几年,随着微电子技术、自动化技术、计算机技术的迅速发展,生产工艺的更新及新材料的应用,使得LED芯片的亮度、寿命得到了突飞猛进的发展,从而使其应用领域日益宽广,LED显示屏市场得到长足的发展。93年后,超高亮蓝色、红色、绿色发光管的出现,使得实现真彩色显示屏成为事实,室外显示屏得到人们的喜爱,特别在体育场馆、广告、新闻等领域的应用日渐广泛。从未来发展趋势看,目前具有视频效果的几种媒体,其性能优势各有千秋: 阴极管(crt)或石英管(dv)大型电视:成本非常昂贵,通常只能做到37英寸,体积再大就要受到限制,再不需要超大画面且在室内使用时,效果理想。 彩色液晶显示(led):同样成本昂贵、电路复杂,面积不能太大,而且受视角的影响非常大,可视角度很小,但画面细腻、视觉感好。 映像投影设备(projector):亮度小、清晰度差(画面受光不均匀),优点是安装方便、维护简单。电视墙(tv-wall):表面有分割线,视觉上有异物感,室外应用时亮度上效果差,不适于表示文字,但室内表现电视画面时效果良好。 led受空间限制较小,并可以根据用户要求设计屏的大小,具有全彩色效果、视角大的特点,可以表示文字、图案、图像(包括动画和视频)。 我国经济发展迅猛,对信息的传播有越来越高的要求。可以相信,led电子显示屏以其色彩鲜亮、显示信息量大、寿命长、耗电量小、重量轻、空间尺寸小、稳定性高、易操作、易安装维护等特点将在社会经济发展中扮演越来越重要的角色。总得看来,led显示屏在当今显示媒体中,性价比最高,是您最佳的选择。 发光二极管显示应用 罗塞夫lossew.o.w在1923年就发现了半导体sic中偶然形成的p-n结的光发射,但利用半导体的p-n结电致发光原理制成的发光二极管只是到了1960年后期才得以迅速发展。 近年来,由于半导体的制作和加工工艺逐步成熟和完善,发光二极管(led:light emitting diode)已日趋在固体显示中占主导地位。 led之所以受到广泛重视而得到迅速发展,是与它本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来是: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的发展前景广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光均匀性、更高的可靠性、全色化方向发展。因半导体的材料不同而可以得到能发出不同色彩的LED发光芯片 。视频显示系统与超大规模可编程集成芯片。 实现视频显示的传统方法是采用离散的小规模的集成电路技术。当系统性能大规模提高后(如16级灰度提高至256级灰度),此种技术将会严重影响系统可靠性和维护性。灰度级提高后,随着数据运算量的增加,不得不采取更复杂、更繁多的小规模离散器件,这将使系统的可靠性和可维护性很难保证。另外,肉眼与仪器分辨亮度等级差的感觉不同,肉眼对低亮度级差敏感,对高亮度级差不能清晰区分。这就要求对led发光器件进行非线性视觉校正,压缩低亮度级差,扩大高亮度级差,使实际显示的灰级度差符合肉眼生理感觉。这种方法将增加运算的难度及运算量,电路设计将更复杂。 为解决上述两大问题,提高显示效果,降低设计难度,保证系统的可靠性和可维护性,金运河公司从1998年开始进行超大规模集成芯片的设计工作。芯片的集成密度达8万门电路,采用硬件描述语言设计,抛弃了小规模集成器件的使用,加入了大量复杂的逻辑运算。金运河公司的这一成果扫清了上述的两大技术障碍,极大地提高了系统的性能。金运河256级灰度超集成化视频显示控制系统采用集中控制的设计思路,运用独特的“8421编码数据控制流”控制方案设计完成,极大地提高了led显示屏控制部分的准确性、稳定性、可靠性,经过大量复杂的视觉校正运算,提高可视的色灰度级别。使256级灰度led显示屏在亮度、色彩过度平滑性、对比度等方面具有很大的改进,同时增加了可任意拼接、可带电拔插、防静电等多种使用功能。这些都极大限度地满足了led显示屏是半永久性电子产品这一要求。这样,生产、安装、维修、升级都变得方便易行。将90%的控制过程集中在主控系统上,而显示屏主体仅有基本的驱动电路,而没有复杂的控制电路,从而增加了整个系统的可靠性和可维护性,并大大降低了控制线路的费用,降低了LED屏的硬件成本。

LED显示屏的基本构成及控制系统特点

1) LED显示屏的基本构成 显示屏系统由三大部分构成,即:信号源、控制系统和显示屏屏体。 ELlSpacing=0 borderColorDark=#ffffff cellPadding=4 width="96%" align=center borderColorLight=#666666 border=1 信号源 所有可接收信号 字幕机:播放滚动文字 录像机:播放录像带信号 电 视:接收本地无线电视信号 摄像机:接收摄像机信号,实现实况转播。 影碟机:播放DVD,VCD等内容 PC机:实时显示计算机上播放内容 控制系统 信号接入、变换、处理、传输、成像控制 通过各种卡(如视频采集卡或多媒体卡),将模拟信号转换为数字信号,针对LED显示的特点对信号进行变换和再处理,通过扫描电路实现图像的真实还原。 显示屏 屏体显示信号源内容 显示文字文本,图形图片信息或显示图象视频信息。实是现场直播,转播广播电视卫星电视;播放录象机,影碟机等视频节目;通过字幕机实现在电视画面上叠加文字信息,全景,特写等实是编辑和播放功能。显示各种图形,图案,动画;显示多种文字,文字可无级放缩。 2) LED显示屏模拟连接及系统控制效果图 3) LED全彩显示屏控制及显示技术特点 1、采用国际最先进的65536(16bit)级灰度控制技术,彻底解决全彩显示屏在低灰度显示时的马赛克现象,使显示的图像过渡自然,色彩细腻、鲜艳,完全实现视频源的真实还原。 2、显示对比度达到6400:1,使显示的图像层次分明,克服了全彩显示屏受外界亮度变化带来的影响。 3、显示色彩可达到281.5万亿种,完全满足各种高级视频源的输入要求,可显示完美鲜艳的色彩。 4、采用虚拟像素显示技术,在显示尺寸相同的情况下,比普通的LED显示屏的清晰度提高4倍,使LED显示屏可显示无与伦比的精细图像。(见下图) 5、采用驱动板级灰度控制技术,将非线性校正功能集成进驱动板芯片之中,采用65536(16bit)级灰度校正技术,大大提高了数据传输速率,同时提高系统稳定性,以非线性校正的方式驱动LED管,使LED显示屏适应人眼的非线性需求,从而显示出生动逼真的视频画面,图像更加稳定。 6、采用千兆级单网线传输技术和板级灰度处理技术,使数据传输速率大大提高,8扫显示屏扫描频率可达1200Hz,消除了LED显示屏的闪烁现象,消除了人眼观看的疲劳度,最大限度地满足了数码设备的拍摄需求。 7、采用恒流驱动电路,保证了LED发光管的稳定、可靠,同时延长了LED发光管的使用寿命,也保证了LED发光管亮度的一致性。 8、可通过软件现场实现对LED显示屏整屏及每个单元模组的亮度、对比度的单独调整,具有记忆功能,保证显示屏整屏亮度的一致性。 9、采用逐点亮度控制技术,可保证LED显示屏整屏的均匀性,在显示屏经过几年运行后,LED发光管的亮度会出现不同程度的衰减,采用逐点亮度调整技术只需要花两个小时即可让显示屏恢复到出厂时的均匀状态。 10、采用系统冗余技术,可实现系统扫描控制器的双向数据传输,其中一个扫描控制器损坏或级连线故障不影响整屏正常显示。 11、采用级连报错及数据回传技术,可在本地控制端或远程直观地监控整个LED显示屏系统连接及单元连接状态,以降低整个设备的维护成本及排障周期。 12、采用工业级开关电源,并降载20%使用。采用先进的电源管理技术,有过流、过压、过热、短路等保护措施,整屏发热量极低,可长期稳定运行。 13、系统技术标准分辨率为1280x1024,可定制各种更大分辨率的显示屏,电脑与LED显示屏之间的传输距离:使用普通网线可达120米,采用光纤可达15公里. 来源:投影时代

浅谈LED产生有色光的方法

LED的发光顏色和发光效率与制作LED的材料和工艺有关,目前广泛使用的有红、绿、蓝三种。由于LED工作电压低(仅1.5-3V),能主动发光且有一定亮度,亮度又能用电压(或电流)调节,本身又耐冲击、抗振动、寿命长(10万小时)。制造LED的材料不同,可以产生具有不同能量的光子,藉此可以控制LED所发出光的波长,也就是光谱或顏色。史上第一个LED所使用的材料是砷(As)化鎵(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)化鎵(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的波长顏色。其中典型的有GaAs0.6P0.4 的红光LED,GaAs0.35P0.65的橙光LED,GaAs0.14P0.86的黄光 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(氮化鎵)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) 、銦(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。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,每六十分之一平方公分面积的发光强度。(以前指直径为2.2公分,品质为75.5克的鲸油烛,每小时燃烧7.78克,火焰高度为4.5公分,沿水准方向的发光强度) 1L(流明)指1 CD烛光照射在距离为1公分,面积为1平方公分的平面上的光通量。 1Lux (勒克司)指1L的光通量均匀地分佈在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公分,出光口面积为1平方公分,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佈不均匀,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资料单位或变向使用。对于LED屏幕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,假设屏体中每个图元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屏幕须达到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的色彩没有关係。单管的发光强度从几个mCD到5000mCD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视角和光强分佈。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佈比较均匀。在计算屏幕发光强度时,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。一般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的亮度衰减週期,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。亮度衰减週期与LED生产的材料工艺有很大关係,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红绿蓝三色的色品座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屏幕进行配色前,为了达到最佳亮度和最低的成本,应儘量选择三原色发光强度成大致为3:6:1比例的LED器件组成图素。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:原色指能合成各种顏色的基本顏色。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,则可合成顏色的区域会减小,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,因为绿色佔据了白色中69%的亮度,且处于色彩横向排列表的中心。因此在权衡顏色的纯度和价格两者之间的三基色组成方式,在三基色设计应用中通常是,通过调节设定LED电流来达到白平衡和最大的期望亮度值。我们一般将最简单、最优化的配色方式作为,设计全彩显示技术的顏色再现方法。白平衡是检验顏色组成的重要标誌之一。三基色白光一般是红绿蓝三基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。早前的CRT电视机到现在的LCD液晶显示都是这样组成的。来源:LEDinside

2008年9月15日星期一

LED封装工艺流程

  一、导电胶、导电银胶  导电胶是IED生产封装中不可或缺的一种胶水,其对导电银浆的要求是导电、导热性能要好,剪切强度要大,并且粘结力要强。  UNINWELL国际的导电胶和导电银胶导电性好、剪切力强、流变性也很好、并且吸潮性低。特别适合大功率高高亮度LED的封装。  特别是UNINWELL的6886系列导电银胶,其导热系数为:25.8 剪切强度为:14.7,堪称行业之最。  二、封装工艺  1. LED的封装的任务  是将外引线连接到LED芯片的电极上,同时保护好LED芯片,并且起到提高光取出效率的作用。关键工序有装架、压焊、封装。  2. LED封装形式  LED封装形式可以说是五花八门,主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸,散热对策和出光效果。LED按封装形式分类有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。  3. LED封装工艺流程  4.封装工艺说明  1.芯片检验  镜检:材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑(lockhill)  芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求  电极图案是否完整  2.扩片  由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小(约0.1mm),不利于后工序的操作。我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张,是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm。也可以采用手工扩张,但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。  3.点胶  在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。(对于GaAs、SiC导电衬底,具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片,采用银胶。对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光LED芯片,采用绝缘胶来固定芯片。)  工艺难点在于点胶量的控制,在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。  由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求,银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。  4.备胶  和点胶相反,备胶是用备胶机先把银胶涂在LED背面电极上,然后把背部带银胶的LED安装在LED支架上。备胶的效率远高于点胶,但不是所有产品均适用备胶工艺。  5.手工刺片  将扩张后LED芯片(备胶或未备胶)安置在刺片台的夹具上,LED支架放在夹具底下,在显微镜下用针将LED芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比有一个好处,便于随时更换不同的芯片,适用于需要安装多种芯片的产品.   6.自动装架  自动装架其实是结合了沾胶(点胶)和安装芯片两大步骤,先在LED支架上点上银胶(绝缘胶),然后用真空吸嘴将LED芯片吸起移动位置,再安置在相应的支架位置上。  自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程,同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴,防止对LED芯片表面的损伤,特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。  7.烧结  烧结的目的是使银胶固化,烧结要求对温度进行监控,防止批次性不良。  银胶烧结的温度一般控制在150℃,烧结时间2小时。根据实际情况可以调整到170℃,1小时。  绝缘胶一般150℃,1小时。  银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔2小时(或1小时)打开更换烧结的产品,中间不得随意打开。烧结烘箱不得再其它用途,防止污染。  8.压焊  压焊的目的将电极引到LED芯片上,完成产品内外引线的连接工作。  LED的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。右图是铝丝压焊的过程,先在LED芯片电极上压上第一点,再将铝丝拉到相应的支架上方,压上第二点后扯断铝丝。金丝球焊过程则在压第一点前先烧个球,其余过程类似。  压焊是LED封装技术中的关键环节,工艺上主要需要监控的是压焊金丝(铝丝)拱丝形状,焊点形状,拉力。  对压焊工艺的深入研究涉及到多方面的问题,如金(铝)丝材料、超声功率、压焊压力、劈刀(钢嘴)选用、劈刀(钢嘴)运动轨迹等等。(下图是同等条件下,两种不同的劈刀压出的焊点微观照片,两者在微观结构上存在差别,从而影响着产品质量。)我们在这里不再累述。  9.点胶封装  LED的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。设计上主要是对材料的选型,选用结合良好的环氧和支架。(一般的LED无法通过气密性试验) 如右图所示的TOP-LED和Side-LED适用点胶封装。手动点胶封装对操作水平要求很高(特别是白光LED),主要难点是对点胶量的控制,因为环氧在使用过程中会变稠。白光LED的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。 10.灌胶封装   Lamp-LED的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在LED成型模腔内注入液态环氧,然后插入压焊好的LED支架,放入烘箱让环氧固化后,将LED从模腔中脱出即成型。  11.模压封装  将压焊好的LED支架放入模具中,将上下两副模具用液压机合模并抽真空,将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中,环氧顺着胶道进入各个LED成型槽中并固化。  12.固化与后固化  固化是指封装环氧的固化,一般环氧固化条件在135℃,1小时。模压封装一般在150℃,4分钟。  13.后固化  后固化是为了让环氧充分固化,同时对LED进行热老化。后固化对于提高环氧与支架(PCB)的粘接强度非常重要。一般条件为120℃,4小时。  14.切筋和划片  由于LED在生产中是连在一起的(不是单个),Lamp封装LED采用切筋切断LED支架的连筋。SMD-LED则是在一片PCB板上,需要划片机来完成分离工作。  15.测试  测试LED的光电参数、检验外形尺寸,同时根据客户要求对LED产品进行分选。  16.包装  将成品进行计数包装。超高亮LED需要防静电包装

LED汽车底盘灯介绍

汽车LED灯饰品是目前国内外非常流行的车用饰品,本公司从事汽车灯饰品已有多年,产品销往欧美、日本、东南亚及国内等地。 产品安装于汽车底部及汽车内部。晚上打开LED灯,汽车底部(或汽车内部)呈现出一片红、蓝、绿色、多色及变色,非常漂亮,产品深受青年爱车族的青睐。这是一种新型的汽车装饰产品,集安全性 实用性装饰性为一体,在夜间、雾天、雨天以及能见度差的路上,它可以很好的为行人或者其他车辆提供您的爱车行使或者泊车时的位置标识,以减少事故隐患,您需要检查汽车底盘或者查看更换轮胎时,它将能给您带来方便,此外还有非常好的装饰效果。汽车彩灯具有良好的防水性能和抗冲击性能,平时不用维护不用擦洗,一次安装长期使用,它的功率只相当与一个汽车大灯的功率,使用时不会给汽车电瓶和发电机带来过多的负担。

LED发光字的光源选择

LED可以给国家和使用者节省大量电能,给承做方节省大量工时。LED应用技术的发展,给竞争激烈的广告业增添了新的活力。其独有的、不同的发光形势、被广泛的应用在广告产品的制作领域。不同规格的LED 有着不同的发光角度和不同的亮度。那麽,如何给不同的产品选择合适的LED,使其既能发挥最大功效,又能最大限度地降低成本呢?现在我们看看南京比亚数码科技有限公司的专业建议。LED在发光字中的应用及使用注意事项立体发光字对光源主要有以下几点要求:  一、字形的复杂及不同项目的不同规格,要求光源要有不受字形限制的通用性;  二、由于安装完成的发光字维修极为不便,为降低维修成本,要求光源具有较长寿命;  三、要有足够亮度南京比亚工程部针对以上要求制作的LED发光模组,具有以上功能。比亚提供的适用于立体发光字的LED光源有两种:食人鱼和小草帽。食人鱼发光模组适用于字墙高度在8-10cm间的发光字。一般来讲,¢3和¢5头的食人鱼发光角度为90度和120度左右。在这种距离下应用在吸塑字上的食人鱼发光模组,光线完全可以辐射开。不但节省了模组数量,经屏幕亮度计测试,对光强的利用率也恰到好处。对于字墙较矮、字形的吸塑发光字和雕刻发光字,就要采用发光角度在160度左右的平头食人鱼模组和小草帽发光模组。较大的光辐射面积可以使模组用量降低,而较矮的字墙又提高了字体的发光亮度。两者有机地结合起来,遵循了能量守恒定律,也体现了正确选择LED的重要性。值得注意的是,在使用LED发光模组的过程中,一定要注意电压降的问题。千万不要只做一条回路,从首串联到尾。这样做不仅会使首尾之间由于电压不同而导致亮度不一致,还会产生单路电流过大烧毁线路板的问题。正确的做法是尽量多并联些回路,以保证电压和电流的分配合理。另外,字腔内部如需使用防腐材料,最好是用白色底漆,以增加其反光系数。 LED在超薄标牌中的应用超薄发光标牌是在为提高商家场所利用率的基础上应运而生的。以往的超薄发光标牌和超薄发光灯箱厚度大致在1.5-3.0cm之间。2004年,南京比亚公司在此基础上,独立开发了一套厚度在0.8-1.5cm之间的超薄标牌。该产品采用了导光、注塑、雕刻、背光源等多种技术。特点是表面平整,无雕刻凹凸痕,发光均匀无弦光。版面可无限做大,小到科室牌,达到高速公路的路标指示均可制作。此种超薄标牌在LED的选择上,可根据客户要求的厚度和版面的尺寸来选择。厚度在8mm以下,面积在450cm2以下的超薄发光标牌,可选用贴片发光模组;厚度在8mm-10mm之间,面积在500cm2-400cm2之间的超薄发光标牌,可像素管发光模组;厚度在10mm以上的大型超薄发光指示牌,应选用发光角在30度以内的超高亮发光模组。总之,广大广告界同仁在利用LED应用技术制作产品时,除了要考虑LED的稳定性之外,还要根据产品的要求来确定LED的发光角度,亮度及管与管之间的波长是否允许的范围内。只有合理的选择不同规格的LED,才能确保产品质量达标,同时,是产生成本降至最低。场景化的LED整体照明系统及其特征节能和保护环境是当今世界各国普遍关注的社会问题,并直接影响到人类社会的可持续发展。对直接消耗能源的照明产业,更加希望实现节能的绿色照明。半导体绿色照明光源的诞生被誉为照明领域的一次革命,其标志是半导体发光二极管(LED)作为新型光源从特殊照明市场逐渐进入普通照明市场,市场前景极为广阔。作为特殊照明光源的应用,白光LED已经显示出巨大的性能优势、强劲的发展势头和迅速增长的市场需求。在未来5年,LED灯很可能成为下一代照明的主流产品。发光的二极管灯泡无论在结构上还是在发光原理上,都与传统的白帜灯有本质的不同。长期以来,人们之所以没有将发光二极管用于照明,主要是因为一方面发光二极管发出光没有实现红、绿、蓝三基色,也无法实现白光;另一方面是发光强度和光效达不到照明要求。现在这个困扰人们的难题终于得到解决。人们采用超高亮度蓝光LED为基础,采用多种途径实现了白光。已研制出可发白光的发光二极管灯泡发出的光线与阳光十分接近,具有良好的应用前景。正因如此,发光二极管灯泡将会从传统的电子设备指示灯中脱颖而出,成为照明领域的一可新星,导致一场新的照明革命。半导体超高亮度发光二极管(LED),尤其是氮化物白光发光二极管,具有体积小、电压低、寿命长、响应快、无频闪、耗能少、发热少等优点,正逐渐成为新一代绿色、节能、环保、长寿命的照明光源。白光LED作为半导体发光光源,相比传统的照明光源,其电能消耗仅相当于后者的20%左右。使用寿命长达10万小时,是普通灯管的数十倍。它可靠性好,维护成本低。使用电压低,工作电压一般在5V以下,除了便携机器的液晶背光源,还可以用语野外照明,边远山区照明,矿工灯和水环境照明等。开关时间短,响应时间最低可达到1微秒,一般灯具为几个毫秒(现用的光源响应时间200毫秒)。环保,没有水银等有害废弃物,坚固不易破碎,减少废弃物对环境的污染。LED灯不含红外和紫外的成分,没有辐射污染,且直流驱动,没有频闪,是保护视力的环保光源。随着LED的广泛使用和性能的提升,一场新的照明革命即将到来已成为人们的共识,那麽这一期待的变革将给人们带来什麽:这是开发LED应用产品和引导市场发展最关心的问题。来源:LED导航网

怎样正确判别LED显示单元板的品质

LED显示单元板品质如何可从以下几个方面鉴定: 1.检查所选材料的外观品质 ① PCB板材和加工质量; ② IC器件品牌和一致性; ③ 发光点阵品质; 2.检查电路设计 电路设计规范,PCB布线符合LED显示技术要求; 3. 检查焊接质量 检查贴片是否有元件漏贴、错贴现象,是否有元件管脚毛刺短路的现象。 检查直插件焊点是否光滑圆润,板面是否清洁整齐,无虚焊漏焊。 检查发光点阵的插装平整度和油墨颜色的一致性。 4. 通电测试(可参考“性能测试报告”的步骤进行) ① 通电测试发光点阵的一致性; ② 通电测试对行驱动管CEM4953是否有效保护; ③ 通电测试信号传输能力;   来源:投影时代

2008年9月14日星期日

可调光照明控制DALI软件


在DALI控制系统机中需要安装DALI调光系统的控制软件,图1所示的DALI软件为美国IR公司和Microchip公司合作开发的DALI可视化图形操作界面,它复合IEC929附录E的有关要求,下面加以介绍。利用这个控制软件,PC机可以通过RS232C串行总线和DALI电子镇流器之间完成数据通信和调光控制功能。
1、 DALI调光控制软件的操作界面(1) 灯地址、灯组地址和灯广播地址设置的相关操作界面相关操作界面分别如图2、图3、图4、图5所示。 (2)
I/O端口选择可启动程序自动故障诊断功能来检测串行I/O端口1,有四个端口可供选择,所以,如果RS232C-DALI接口不是连接至端口1,则在启动时就加以相应更改。如果主控制界面的发光指示器发蓝光而不是绿光(如图1),则表示接至相应端口的接口电路工作正常。端口选择、指示器和灯发光电平的查询、事件定时器、更新率选择等操作界面如图6所示。
(3) 程序工作界面设置 ① 事件定时器(Event
Timer)。由堆栈寄存器、DALI命令程序可完成所需的各项工作,当执行一条命令时(如改变灯功率,改变淡光时间,加大、减小灯功率等),相应数据先入栈再执行相应操作,当出现一个定时器信号时,椎栈中的所有信号有效并被执行。和故障诊断相对应的事件定时器的定时时间为500ms。当改变“事件定时器”设置后按下“Update”按钮,从而完成相应的操作。
② 指示器/发光电平查询和更新率(Indicator Polling/Lighting Level Polling)。
“指示器查询”有效/无效按钮可控制指示器的亮/暗状态。利用“更新率(Update
Rate)”设置可更新指示器的发光参数,故障诊断更新率为20,这意味着更新率为事件定时器的20倍。按下“Update”按钮后可改变“Update
Rate”的设置。利用“发光电平查询”(Lighting Level Polling)的“工具”菜单可设置发光电平查询有效/无效。(4)
组(Group)电子镇流器工作状态的设置利用DALI操作控制界面可对每组DALI电子镇流器的工作状态完成相关设置,从而完成每组电子镇流器功能的控制,利用图7所示的“电子镇流器设置”工作界面可以完成相应工作参数的设置。
(5) 下载设置当程序第一次加载时,“Ballast
Settings”窗口将没有数据显示,要完成一只实际电子镇流器工作参数的设置,应在主控操作界面设置适当的地址和相关工作参数,并按下“Ballast
Settings”窗口中的“Download”按钮(如图7所示),完成相应工作参数的设置。(6) 更改设置和加载(Upload)有时在“Ballast
Settings”窗口中可以更改相应的工作参数设置,阴影部分窗口内的内容不可以更改。进行设置或多重设置,填入方框中的参数值并按下“Upload”按钮。相关数据将加载至每个DALI电子镇流器(如图7所示)。
2、
DALI的有关控制工具利用DALI接口电路和DALI命令操作软件可以监测和控制电子镇流器的一些工作参数(如堆栈信息、组信息、背景信息和灯发光电平等)。(1)
信息堆栈(information stack)使用DALI命令控制软件可通过信息堆栈报告相应的工作参数与相关信息,如图8所示。(2)
组寻址在DALI中的每只电子镇流器具有组寻址的能力,“Groups”工作界面提供了组寻址的设置功能。 ①
组设置的编辑。先按下“Download”按钮可下载DALI电子镇流器的最新设置数据,首先可以得到目前电子镇流器组工作状态的相关信息。在按下“Upload”按钮后可完成检查/不检查的相应组检测控制,并完成相应组新设置参数的加载。注意,这个工作界面的“加载”、“下载”按钮会影响所有设置参数的“加载”、“下载”(见图7)。

背景“Scenes”。工作在DALI接口中的每只电子镇流器都有其相应的背景工作参数设置功能,背景是指预先设定的灯功率值(级),相关信息储存在每个DALI电子镇流器中,这些信息可以通过相关指令加以调用。当DALI电子镇流器执行这条指令时,DALI电子镇流器会将其发光值调至预先设定值,通过背景光设置界面可实现对每只电子镇流器的背景发光级参数的设置。图9为背景“Scenes”的高级操作控制界面。
a. 选择背景按下“Scene XX”按钮可工作在预先定义的背景级,背景级的选择支持所有工作模式,利用主操作控制界面的“广播”寻址并按下“Scene
3”按钮,将使所有电子镇流器工作于预先定义的“Scene 3”背景发光级(如果预先有定义)。 b.
改变和加载背景发光级在改变背景发光级时应先下载最新的背景发光级参数,这可通过按下“Download”按钮实现。编辑所需改变的背景发光级值并按下“Upload”按钮。预先背景发光级设定值为255,注意这个工作界面中的“Upload”和“Download”按钮将影响所有设置参数值的加载和卸载(见图9)。(3)
发光级(发光电平)发光级控制操作界面提供一个光输出对数的百分值曲线,这仅对每个电子镇流器寻址工作模式有效,图10为“调光级”输出曲线的工作界面。(4)
更新率的更改更新率“Update Rate”表示“发光级”工作界面更新得快慢,故障诊断界面的更新率是5,它表示如图6所示的事件定时器的5倍更新时间。(5)
高级显示界面 “Send Direct Commands”工作控制界面可提供直接进入DALI接口的控制功能,如图11所示,它们分别如下: ①
RS232C-DALI接口参数的预置(命令“0”)。预置RS232-DALI接口命令为“0”,表示在DALI接口加载的情况下,接口电路释放对DALI的控制并避免电路故障的发生,命令“0”用于返回DALI的控制信息并送回至接口电路。

RS232C-DALI接口的工作状态。命令“1”用以报告DALI电子镇流器的工作状态信息,比特“0”表示在DALI中出现通信错误,比特“1”表示发生过载故障,在加电和执行命令“0”时,这些比特信息被清除。
③ 控制信息的传送(命令“16”)。命令“16”用于使RS232C-DALI接口电路向DALI接口电路发送16bit的信息。 ④
两次传送控制信息(命令“17”)。命令“17”用于使RS232C
DALI接口电路在100ms内直接向DALI传送16bit的控制信息,DALI中的许多命令都需要两次传送控制信息,以避免信息传送时出错。 ⑤
传送和接收控制信息(命令“18”)。命令“18”用于使RS232C
DALI接口电路向DALI发送16bit控制信息,并等待10ms来接收回馈比特控制信息,许多DALI命令为请求型命令,11bit的控制信息为回馈信息,而其中的8bit为数据信息。
3、 故障排除下面介绍DALI命令控制软件在RS232C-DALI接口电路和DALI电子镇流器电路应用中的常见故障及排除方法。(1) 常见故障
I/O状态指示常蓝,I/O状态用以指示DALI命令和RS232C-DALI接口之间是否正常工作。这时应做如下检查。 ①
供电检测,确保接口电路的直流供电电压已正确加上。 ② 检测串行I/O端口的设置,故障排除为端口“1”。 ③
检测串行电缆和接口电路的第②、③、④、⑤和⑦引脚的功能。(2) 在大部分数据框中的下载设置值为“-1”
“-1”表示RS232C-DALI接口电路没有接收到来自DALI电子镇流器的回馈信号。应做如下检查。 ① 检测DALI电子镇流器的连接。 ②
检测DALI命令主控制界面的地址信息。(3) 当下载设置信息时偶尔出现“-3”
“-3”表示DALI命令软件没有接收到来自RS232C-DALI接口电路的控制信息,可用一根较短的RS232串行电缆线试一下。(4)
RS232C-DALI接口和DALI命令间互不通信
RS232C-DALI接口电路工作于串行接口,并支持RS232C协议,可检查一下计算机是否支持RS232C协议。(5)荧光灯不亮先检查一下荧光灯的型号是否正确,并确保荧光灯和电子镇流器之间的接线正确,检查荧光灯是否正常(如灯管有无裂纹、灯电极是否完好等),检查一下电源市电供电、连线是否正常,更换荧光灯管试一试。

LED封装设备和工艺研究必须重视

近几年,在科技部、信息产业部等的大力引导下,半导体照明 产业人气鼎盛,其中LED封装业由于进入门槛相对较低,吸引了大批资金,取得了可喜成绩,新型LED器件不断涌现,大功率LED器件封装水平接近国际先进水平并可量产。但一个不争的事实是我国LED封装业装备依赖进口,企业规模不够大,封装工艺研究投入不足,工艺水平总体不高。这种状况严重制约了产业的发展。 目前,LED封装业机遇与挑战并存,机遇大于挑战,如果国内同仁能把握好发展机遇,坚持自主创新,一定可以实现LED封装业的大突破。在自主创新方面,必须加大封装用设备的研发和产业化力度,必须深入开展封装工艺技术的研究,而这两者又是密切相关,相互促进的。 LED封装关键设备包括芯片安放机、金线键合机、注胶机、荧光粉涂布机、塑封机、测试机、编带机、划片机等。目前国内的状况是:塑封机已成功实现国产化,性能优良,可满足产业要求;由国内一些单位通过系统集成方法研制的测试机、划片机、点胶机等,也取得了很好的成绩,再经过一个阶段的试用改进,预计2006年可以投入产业化使用;芯片安放机、金线键合机等正在研制中,距离实用还有一定差距,需要进一步投入力量进行攻关。上述这些关键设备进口价格较高,一条生产线大体在50万美元,而且国外新推出的设备如共晶焊机价格更高,单台价格超过20万美元。对刚刚起步的许多国内LED封装企业来说,昂贵的进口设备严重限制了企业扩大生产规模。没有规模,当然也就没有规模效益。同时,由于对设备研究重视不够,影响了封装工艺水平的提高。工艺技术路线决定设备选型,反过来,设备的先进性对工艺技术又产生反作用。一句话,水涨船高。我国电子装备制造业总体水平比西方落后,这严重影响着我国电子行业的竞争力,LED产业就是个很典型的例子。为提高产业竞争力,必须强化装备制造业的自主创新,而且要把设备研制和封装工艺研究紧密结合起来,两者并重。为此提出以下几点建议:首先,政府主管部门应从战略高度认识装备制造业的重要性,加大引导和扶持力度。 第二,装备制造企业和装备应用企业应紧密合作,共同研发。应用企业对工艺熟悉,知道实际需要,制造企业有设备制造方面的优势,双方若能合作,实现优势互补,一定可以在设备研制方面实现突破,这一点目前已有成功的例子。第三,自主创新不排斥对外合作,不排斥借鉴、学习和引进一切先进的技术和经验。现在业界已经深刻认识到自主创新的重要性,并积极行动起来,鼓励和支持自主创新。但自主创新不等于闭门造车,只有承认落后,才能不断进步。在发展过程中,我们还应该基于互惠互利的双赢原则,积极开展对外合作,这将大大缩短我们追赶世界先进水平的时间。第四,封装企业要高度重视对LED封装工艺的研究,选准目标器件,加大投入力度,力争实现工艺突破。 我国LED产业,从上游到下游,目前主要生产设备、生产用原材料,与外国企业基本是相同的,但产品性能却有比较大的差距,产生这一问题的原因就在于国内企业对生产工艺重视不够,研究不够,造成工艺技术落后,因而只能生产低端产品。这种情况和烹调类似,一样的原材料和装备,但只有高明的厨师才能制作出美味佳肴。这个过程中Know-how的东西太多,需要认真仔细地研究,需要经验的积累,需要对设备深入的了解和掌握,一旦突破,产品水平自然可以上一个新台阶。 据有关调查资料显示,国内目前LED市场大约为50亿元~60亿元,并以每年20%的速度增长,但国内企业市场占有率不足1/3,国际大公司仍然在国内的高亮度LED市场中占据主导地位。因此,国内LED封装企业只有不断扩大生产规模,提升技术水平,才能在不断加剧的市场竞争中得到更好发展。

发光强度的空间分布

任何灯具在空间各方向上的发光强度都不一样,我们可以用数据或图形把照明灯具发光强度在空间的分布状况记录下来,通常我们用纵坐标来表示照明灯具的光强分布,以坐标原点为中心,把各方向上的发光强度用矢量标注出来,连接矢量的端点,即形成光强分布曲线,也叫配光曲线。因为大部份的灯具的形状是轴对称的旋转体,其发光强度在空间的分布也是轴对称的。所以,通过灯具轴线取任一平面,以该平面内的光强分布曲线来表明照明灯具在整个空间的分布就够了。如果照明灯具发光强度在空间的分布是不对称的,例如长条形的荧光灯具,则需要用若干测光平面的光强度分布曲线来说明空间光分布。取同灯具长轴相垂直的通过灯具中心下垂线的平面为C0平面,与C0平面垂直且通过灯具中心的下垂线的平面为C90平面。至少要用C0、C90两个平面的光强分布说明非对称灯具的空间配光。为了便于对各种照明灯具的光分布特性进行比较,统一规定以光通量为1000流明(lm)的假想光源来提供光强分布数据。因此,实际光强应是测光资料提供的光强值乘以光源实际光通量与1000之比。 照明灯具的光强分布是利用灯具的反光罩、透光棱镜、格栅或散光罩控制灯光实现的。反射罩是灯具的基本控光部件,它的反射比越高,规则反射越强,控光能力越显著。阳极氧化或抛光氧化铝、不锈钢板是常用的镜面发射材料。按照规则反射定律对铝反射罩的几何形状、尺寸进行周密设计,安装时注意光源精确定位,便能获得各种需要的光分布。格栅主要起遮蔽光源,减少直接眩光的作用。透过格栅的光分布一般比较狭窄。

LED显示屏常见信号的了解

  CLK时钟信号:提供给移位寄存器的移位脉冲,每一个脉冲将引起数据移入或移出一位。数据口上的数据必须与时钟信号协调才能正常传送数据,数据信号的频率必须是时钟信号的频率的1/2倍。在任何情况下,当时钟信号有异常时,会使整板显示杂乱无章。   STB锁存信号:将移位寄存器内的数据送到锁存器,并将其数据内容通过驱动电路点亮LED显示出来。但由于驱动电路受EN使能信号控制,其点亮的前提必须是使能为开启状态。锁存信号也须要与时钟信号协调才能显示出完整的图象。在任何情况下,当锁存信号有异常时,会使整板显示杂乱无章。   EN使能信号:整屏亮度控制信号,也用于显示屏消隐。只要调整它的占空比就可以控制亮度的变化。当使能信号出现异常时,整屏将会出现不亮、暗亮或拖尾等现象。   数据信号:提供显示图象所需要的数据。必须与时钟信号协调才能将数据传送到任何一个显示点。一般在显示屏中红绿蓝的数据信号分离开来,若某数据信号短路到正极或负极时,则对应的该颜色将会出现全亮或不亮,当数据信号被悬空时对应的颜色显示情况不定。   ABCD行信号:只有在动态扫描显示时才存在,ABCD其实是二进制数,A是最低位,如果用二进制表示ABCD信号控制最大范围是16行(1111),1/4扫描中只要AB信号就可以了,因为AB信号的表示范围是4行(11)。当行控制信号出现异常时,将会出现显示错位、高亮或图像重叠等现象。

LED发光二极管的结构组成

LED Lamp(led 灯)主要由支架、银胶、晶片、金线、环氧树脂五种物料所组成。   一、支架:  1)、支架的作用:用来导电和支撑   2)、支架的组成:支架由支架素材经过电镀而形成,由里到外是素材、铜、镍、铜、银这五层所组成。  3)、支架的种类:带杯支架做聚光型,平头支架做大角度散光型的Lamp。A、2002杯/平头:此种支架一般做对角度、亮度要求不是很高的材料,其Pin长比其他支架要短10mm左右。Pin间距为2.28mmB、2003杯/平头:一般用来做φ5以上的Lamp,外露pin长为+29mm、-27mm。Pin间距为2.54mm。C、2004杯/平头:用来做φ3左右的Lamp,Pin长及间距同2003支架。D、2004LD/DD:用来做蓝、白、纯绿、紫色的Lamp,可焊双线,杯较深。E、2006:两极均为平头型,用来做闪烁Lamp,固IC,焊多条线。F、2009:用来做双色的Lamp,杯内可固两颗晶片,三支pin脚控制极性。G、2009-8/3009:用来做三色的Lamp,杯内可固三颗晶片,四支pin脚。  二、银胶  银胶的作用:固定晶片和导电的作用。  银胶的主要成份:银粉占75-80%、EPOXY(环氧树脂)占10-15%、添加剂占5-10%。  银胶的使用:冷藏,使用前需解冻并充分搅拌均匀,因银胶放置长时间后,银粉会沉淀,如不搅拌均匀将会影响银胶的使用性能。  三、晶片(Chip):   发光二极管和LED芯片的结构组成  1)、晶片的作用:晶片是LED Lamp的主要组成物料,是发光的半导体材料。  2)、晶片的组成:晶片是采用磷化镓(GaP)、镓铝砷(GaAlAs)或砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)等材料组成,其内部结构具有单向导电性。  3)、晶片的结构:  焊单线正极性(P/N结构)晶片,双线晶片。晶片的尺寸单位:mil    晶片的焊垫一般为金垫或铝垫。其焊垫形状有圆形、方形、十字形等。  4)、晶片的发光颜色:    晶片的发光颜色取决于波长,常见可见光的分类大致为:暗红色(700nm)、深红色(640-660nm)、红色(615-635nm)、琥珀色(600-610nm)、黄色(580-595nm)、黄绿色(565-575nm)、纯绿色(500-540nm)、蓝色(450-480nm)、紫色(380-430nm)。  白光和粉红光是一种光的混合效果。最常见的是由蓝光+黄色荧光粉和蓝光+红色荧光粉混合而成。  5)、晶片的主要技术参数: A、晶片的伏安特性图:B、顺向电压(VF):施加在晶片两端,使晶片正向导通的电压。此电压与晶片本身和测试电流存在相应的关系。VF过大,会使晶片被击穿。C、顺向电流(IF):晶片在施加一定电压后,所产生的正向导通电流。IF的大小,与顺向电压的大小有关。晶片的工作电流在10-20mA左右。D、逆向电压(VR):施加在晶片上的反向电压。E、逆向电流(IR):是指晶片在施加反向电压后,所产生的一个漏电流。此电流越小越好。因为电流大了容易造成晶片被反向击穿。F、亮度(IV):指光源的明亮程度。单位换算:1cd=1000mcd G、波长:反映晶片的发光颜色。不同波长的晶片其发光颜色也就不同。单位:nmH、光:是电磁波的一种。波长在0.1mm-10nm之电磁波称为光。  光可分为:波长大于0.1mm称为电波;760nm-0.1nm叫红外光;380nm-760nm叫可见光; 10nm-380nm叫紫外光;波长小于10nm的是X线光。  四、金线:  金线的作用:连接晶片PAD(焊垫)与支架,并使其能够导通。  金线的纯度为99.99%Au;延伸率为2-6%,金线的尺寸有:0.9mil、1.0mil、1.1mil等。  五、环氧树脂:  环氧树脂的作用:保护Lamp的内部结构,可稍微改变Lamp的发光颜色,亮度及角度;使Lamp成形。  封装树脂包括:A胶(主剂)、B胶(硬化剂)、DP(扩散剂)、CP(着色剂)四部份组成。其主要成分为环氧树脂(Epoxy Resin)、酸酐类(酸无水物 Anhydride)、高光扩散性填料(Light diffusion)及热安定性染料(dye)  六、模条:  模条是Lamp成形的模具,一般有圆形、方形、塔形等。支架植得深浅是由模条的卡点高低所决定。模条需存放在干净及室温以下的环境中,否则会影响产品外观不良来源:电子市场

LED发光理论

发光二极体,通常称为LED。发光二极体只是一个微小的电灯泡。但不像常见的白炽灯泡,发光二极体没有灯丝,而且又不会特别热,它单单是由半导体材料里的电子移动而使它发光。因为发光二极体没有灯丝会烧坏,所以寿命就更长。并且发光二极体的小小塑性灯泡使得发光二极体更持久耐用,再加上LED可以更加容易适合现在的电子电路。传统白炽灯的发光过程包含了产生大量热量,这完全是浪费能源。发光二极体所发出的热非常少,相对来说,越多电能直接发光就是越大程度上减少对电能的需求。 光是能量的一种形式,一种可以被原子释放出来。是由许多有能量和动力但没品质的微小粒子似的小捆组成的。这些粒子被叫做光子,是光的最基本单位。光子是因为电子移动才释放出来。在原子中,电子在原子的四周围以轨道形式移动。电子在不同的轨函数有着不同等的能量。通常来说,有着更大能量的电子以轨道移动远离了核子。当电子从一个更低的轨道跳到一个更高的轨道,能量水准就增高,反过来,当从更高轨函数跌落到更低的轨函数里时电子就会释放能量。能量是以光子形式释放出来的。更高能量下降释放更高能量的光子,它的特点在于它的高频率。自由电子从P型层通过二极体落入空的电子空穴。这包含从传导带跌落到一个更低的轨函数,所以电子就是以光子形式释放能量。这在任何二极体里都会发生的,当二极体是由某种物质组成的时候,你只是可以看见光子。在标准硅二极体的原子,比如说,当电子跌落到相对短距离原子是以这样的方式排列。结果,由于电子频率这麼低的情况下人的眼睛是无法看得到的。可见光LED,比如用在数位显示式时鐘的,间隙的大小决定了光子的频率,换句话说就是决定了光的色彩。当所有二极体都发出光时,大多数都不是很有效的。在普通二极体里,半导体材料本身吸引大量的光能而结束。发光二极体是由一个塑性灯泡覆盖集中灯光在一个特定方向。半导体零件的价格在过去10年中已经大幅度地降低,相信未来发光二极体在更广泛的应用下,是一个更划算的照明选择。来源:LEDinside

RGB荧光粉

在紫光及紫外光激发的白光LED产品方面,飞利浦公司于1997年5月27日在美国申报了“UV(紫外光)LED+荧光粉”发光装置的发明专得。但是该专利没有涉及具体的荧光粉的组成。我国的有关单位已经在2000年开始了紫光及紫外光激发的白光LED用荧光粉的研究,并于2001年6月分别在第五届中韩双边新材料学术研讨会和北京第四届国际稀土研究与应用学术研讨会上,报告了可应用于紫光及紫外光激发的白光LED的稀土三基色(RGB)荧光粉的组成。这些荧光粉已大紫光及紫外光激发的白光LED中得到了应用。 美国GE公司有多项有关UV LED激发的三基色荧光粉组成的专利。其中最早的一项是2000年5月26日在美国申报的,公布专利日期是2002年7月3日。他们报送的两种蓝色荧光粉的组成与我国某一单位提出的红色荧光粉组成基本一致,但总的来说,红色荧光粉的发光效率还是不够高,无法满足白光LED的要求,需要进一步改进。

2008年9月13日星期六

大功率LED车灯浅析

  LED切入车用市场已经多年,但由于亮度不足和成本原因,还没有被市场普遍接受。目前主要用于中高档轿车市场,而国外尤其是日本汽车对LED的应用已相当广泛。汽车LED灯根据应用可分为照明用灯、配光用灯和装饰用灯三种,配光灯适用于仪表指示灯背光显示、前后转灯、刹车指示灯、倒车灯、雾灯、阅读灯等功能性方面。装饰灯主要用于汽车灯光色彩变换,产生车内外美化作用。  近几年随着部分车用LED亮度问题的解决和成本的下降,其应用量有所增长。最难突破的便是近年才得到初步应用的汽车照明头灯的应用,比如日本汽车厂商推出的Lexus顶级混合动力车“LS600h”和“LS600hL”,丰田汽车在量产车中全球首次配备了使用白色LED的前灯。这种LED前灯使用了5个大功率白色LED,可以得到预期的亮度和配光模式。虽然也有为提高照度而不得不使用多个LED的因素,但通过使用多个,不仅提高了白色LED的光利用效率,同时还带来了可以将耗电量控制到与HID前灯同等水准的优点。  与传统的车用白炽灯相比,车用LED有很多突出的性能优点,主要表现在以下几个方面:首先,寿命长。LED车灯的寿命理论上可达5万小时,实际寿命也可达到2万小时,在车辆寿命期间一般无需更换,而比较好的车用白炽灯泡的寿命也就3000小时-5000小时。其次,节能。LED车灯可直接把电能转化为光能,环保节能效果良好,而白炽灯泡只能把电能的12%-18%转化为光能。如一般应用白炽灯的尾灯功率为21W,而应用LED的尾灯功率仅为3W-5W;第三,无延迟。普通白炽灯泡的启动时间一般在100毫秒-300毫秒,而LED的启动时间仅为几十纳秒,启动时间大大缩短。同时LED车灯具有光色选择性大、耐震动和耐冲击、低热、环境适应性强等白炽灯不可比拟的优点。  但是车用LED要得到大规模的应用,还存在不少障碍,主要表现在:  1、与白炽灯泡相比,应用LED的成本居高不下,根据采用LED数量、品质的不同,价格一般为同类白炽灯泡产品的几倍至十几倍不等。虽然大功率LED早已出现,但其成本也与其功率大小成正比,全球范围内车用LED生产成本的下降速度将是影响今后车用LED大规模应用的主要因素之一。  2、由于终端消费者对车灯外观的要求越来越高,而随着车灯应用LED的数量越来越多,LED出现问题的概率越来越大,因此对LED产品性能可靠性的要求越来越高。同时整车商对于LED供应商的要求越来越苛刻。  3、随着车用LED市场规模越来越大,新加入的供应商势必越来越多,竞争加剧,而供应商的产品品质参差不齐,势必会影响市场声誉,从而影响最终消费需求。只要LED成本降至与白炽灯同一水准,除经济型轿车以外的轿车都将会大规模地应用LED。来源:Ledinside

何为汽车LED尾灯


LED(Light-Emitting-Diode中文意思为发光二极管)是一种能够将电能转化为可见光的半导体,它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。据分析,LED的特点非常明显,寿命长、光效高、无辐射与低功耗。LED的光谱几乎全部集中于可见光频段,其发光效率可达80~90%。将LED与普通白炽灯、螺旋节能灯及T5三基色荧光灯进行对比,结果显示:普通白炽灯的光效为12lm/W,寿命小于2000小时,螺旋节能灯的光效为60lm/W,寿命小于8000小时,T5荧光灯则为96lm/W,寿命大约为10000小时,而直径为5毫米的白光LED为20~28lm/W,寿命可大于100000小时。有人还预测,未来的LED寿命上限将无穷大。近年来,汽车外形由于设计上的需要、空气动力学的要求及美观的需求,低侧面流线形的外形越来越受欢迎。尾灯的形状也朝着异型化和一体化发展。汽车LED灯根据应用可分为配光用灯和装饰用灯两种,配光灯适用于仪表指示灯背光显示、前后转灯、刹车指示灯、倒车灯、雾灯、阅读灯等功能性方面;装饰灯主要用于汽车灯光色彩变换,起车内外美化作用。近几年随着部分车用LED亮度问题的解决和成本的下降,其应用量有所增长。国内常见的:本田雅阁、日产天籁、皇冠、锐志、凯迪拉克系列、别克荣御等都已经采用了LED尾灯。
与传统灯泡比起来,LED的优越之处在于: ·点亮无延迟,响应时间更快,传统玻壳灯泡则有0.3秒的延迟,防止追尾 ·更强的抗震性能
·发光纯度高,无需灯罩滤光,光波长误差在10纳米以内 ·发光热量很小,对灯具材料的耐热性要求不是很高
·光束集中,更易于控制,且不需要用反射器聚光,有利于减小灯具的深度 ·耗电量低,达到传统灯泡同等的发光亮度时,耗电量仅为传统灯泡的6%,省电节油
·超长寿命,无灯丝结构不发热,正常使用在6年以上 ·车辆控制电路不易氧化

关于北美LED节能灯的检测要点

一、LED北美标准的现状 LED节能灯作为一种新型的产品,目前现行的北美产品安全标准没有专门针对这类产品的技术要求,LED产品的测试成为业界的一个课题。美国UL实验室针对目前这种行业状况,正在组织编写LED节能灯安全认证标准 UL8750,这个标准目前还是草稿,没被正式被采用为认证标准。因而,LED节能灯的认证测试问题 ,暂时没有得到彻底解决。 LED节能灯的基本原理是通过开关型电源 模块将交流电源转化直流电,以供电给发光二极管工作。根据LED节能灯的基本原理和结构特点,美国MET 实验室提出一种现阶段的过渡性检测方案:采用传统节能灯美国认证标准UL1993(对应加拿大标准CAN/CSA-C22.2 No. 0, CAN/CSA-C22.2 No. 74), 和电源模块标准UL 1310 或UL 1012(对应加拿大标准CAN/CSA-C22.2 No.107)对LED节能灯进行测试认证。二、检测中的技术要点 以下对依据UL1993 、UL 1310 和UL 1012标准,对 LED节能灯认证测试中的关键问题,做一些阐述。 1.材料 LED 节能灯可做成各种形状,以日光灯管型LED节能灯为例,其外形跟普通的日光灯管一样,由日光灯管状透明聚合物外壳将电源模块和发光二极管包在里面。透明聚合物外壳在产品中起到防火和 防触电的功能。根据标准要求,节能灯外壳材料须达到V-1等级以上, 因此透明聚合物外壳须采用V-1等级以上的材料。要注意的点是,产品外壳要达到所要求的V-1等级,其厚度必须要大于等于原材料的V-1等级所要求的厚度,防火等级及厚度要求可以在原材料的UL黄卡上查到。实际检测中发现,制造商为了保证LED灯的亮度,往往将透明聚合物外壳做得很薄,这就需要检测工程师注意保证材料达到防火等级所要求的厚度。由于不同原材料对相同的防火等级有不同的厚度要求,某些原材料在较小的厚度下就可以满足较高的防火等级要求,可建议制造商可以选择合适的原材料做产品外壳。 2.跌落试验 按产品标准要求,产品要模拟实际使用过程中可能发生的跌落情形作跌落测试,产品要从0.91米高的高度跌到硬木板上,产品外壳不能破裂以至露出 内部的危险带电件。制造商选择材料做产品外壳时,必须要考虑这一强度要求 3.抗电强度 透明外壳将电源模块包围在内部,透明外壳材料必须要达到抗电强度要求。按标准要求,基于北美电压120伏的条件,内部高压带电件与外壳间(覆上金属箔进行试验),要能承受交流1240伏的抗电强度测试。一般情况下,产品外壳厚度达到 0.8毫米左右,就可以符合这抗电强度测试要求。 4.电源模块 电源模块是LED 节能灯的重要组成部分, 电源模块主要采用开关电源技术。按电源模块类型不同,可以考虑用不同的标准进行测试认证。 如果电源模块是class II 电源,这可以用UL1310 来测试认证。class II 电源是指采用隔离型变压器,输出电压低于直流60伏, 电流小于150/Vmax安培的电源。 而对非class II电源, 则采用UL1012来测试认证。这两个标准的技术要求十分类似,可相互参考。大多数LED灯的内部电源模块是采用非隔离式联电源,电源输出直流电压也大于60伏,因此不适用UL1310标准,而适用UL1012 5.绝缘要求 由于LED 节能灯内部空间有限,在结构设计时,要注意危险带电件与可触及金属件间的绝缘要求。绝缘可以是空间距离和爬电距离,也可以是绝缘片。按标准要求,危险带电件与可触及金属件间空间距离要达到3.2毫米,爬电距离要达到 6.4 毫米。如果距离不够,可以加绝缘片作为附加绝缘,绝缘片厚度要 大于0.71毫米,如果厚度小于0.71毫米,产品则要能承5000V的高压测试。 6.温升测试 温升测试是产品安全测试的一个必做项目,标准对不同元件有一定的温升限制的。在产品设计阶段,制造商要十分重视产品的散热问题,特别是对某些零部件(如绝缘片等)应特别注意。部件如果长期在高温条件下工作,易损坏,从而造成着火或触电危险。灯具内部的电源模块处于封闭狭小的空间里,散热受到限制。因此,制造商进行元件选择时, 要注意选择合适元件的规格,保证元件在一定的裕度下工作, 从而避免元件长期在接近满载的条件下工作而产生过热。 7.结构 LED节能灯的电源模块安装在外壳内部,空间有限,有的制造商为了节省空间,将插脚式的元件表面焊接在PCB上,这种做法是不可以接受的。这些表面焊接的插脚式元件很可能由于虚焊等原因脱落,造成危险。因此对这些元件要尽可能采取插孔焊接方式。如果不得已采取表面焊接方式,则要对这件元件采用加胶水固定等方式提供附加保障。 8.故障测试 产品故障测试是产品认证测试中至关重要的一个测试项目。这个测试项目是在线路上短路或开路一些元件,以模拟实际使用过程中可能发生的故障,从而评估产品在单一故障条件下的安全性。为了满足这一安全要求 ,在产品设计时,要考虑在产品输入端加合适的保险丝,以 防止输出短路或内部元件故障时发生过电流从而导致着火危险。三、工厂检查 北美产品认证要工厂检查,工厂检查包括首次工厂检查和后续跟踪检查。如果工厂是第一次申请北美产品认证, 则要进行首次工厂检查。 首次工厂检查主要针对工厂的品质保证体系, 要求工厂具有完善的品质保证体系以确保产品的品质得到有效的监管和保证。 如果工厂已按ISO 9000标准建立品质管理体系,并通过了ISO 9000认证, 基本上可以符合首次工厂检查的管理体系要求。 如果工厂未通过ISO 9000认证,则要在原料采购、来料检查、库存管理、产品设计、工程更改、生产线测试、仪器校准和投诉跟进等方面有清晰的程序文件,并有效执行。后续跟踪检查则是主要针对产品的结构检查和生产线产品测试等方面,以确保生产线生产的产品结构和认证样品一致,并通过相关的生产线测试。制造商在产品通过测试认证后,必须严格按认证样品的结构和元件清单进行产品生产, 任何可能涉及产品安全的更改必须通知认证机构进行评估。如有必要,可能要进行重测试和报告的修改。产品的测试报告里对产品的生产线测试是有明确要求,制造商必须按照要求进行相关测试,如高压测试、接地连续性测试等。

2008年9月12日星期五

LED灯饰产品基本组成

LED产业近来在全球得到突飞猛进的发展,特别是装饰灯具,更是如火如荼,广泛地用于楼体轮廓、桥樑、广场等市政亮化工程,以及各旅馆、KTV、酒店、游乐场等娱乐场所。LED灯饰产品主要组成部分是:LED发光二极体、PCB电路板、外壳。这三种材料构成了灯饰产品的主体,也基本决定了灯饰产品的材料品质。以下对三种材料的选型对灯饰产品的影响做一简单说明。1、LED发光二极体发光二极体的亮度是由LED芯片裸芯亮度和灯体封装外形决定的,它的寿命是由LED芯片工作环境和品质决定的。这里要特别说明的是,现在LED灯饰产品所用的LED芯片标准尺寸一般为:红色、黄色12mil,蓝色、绿色14mil,但也有用8-10 mil芯片的。不同尺寸的芯片发光亮度可以一样,但其寿命就完全不一样,因为单位面积芯片的过电量越大其寿命越短,这也是同样亮度发光二极体价格不一样的原因。2、PCB电路板电路板作为光源的载体直接影响的灯具的寿命和故障率。LED灯饰产品的所有电子线路都在PCB电路板上,它的材质和加工工艺将直接影响产品的品质和寿命。电路板材质分为全玻纤、半玻纤、纸板三种。LED灯饰产品的标准材料应为全玻纤双面板,如采用半玻纤或纸板单面板其后期焊接品质和防潮、抗老化能力以及电性都将大打折扣。 3、外壳外壳作为灯具产品的混光层和保护层,也影响到灯具产品的效果和寿命。现在所用的工程朔料一般是PC(聚碳酸脂),它的抗老化、防紫外线、抗冲击效果是最好的。也有用PMMA(亚克力)的,其耐候性稍差一点,且脆性较大易碎。PC材料本身是无色的,根据需要添加不同的色剂就可加工出不同顏色的PC管。一般常用PC管为透明和乳白两种。透明管亮度较乳白色高,但乳白色混色性优于透明管。来源:LEDinside

V型电极的大功率LED芯片的封装


对于V型电极LED芯片,如图1所示,其中两个电极的p极和n极都在同一面。这种LED芯片的通常是绝缘体(如Al2O3、蓝宝石),而且在绝缘体的底层外壳上一般镀有一层光反射层,可以使衬底的光反射回来,从而让光线从正面射出,以提高光效。
图1 V型电极LED芯片的封装
这种封装应在绝缘体下表面用一种导热(绝缘)胶把LED芯片与热沉粘合,上面把两个电极用金丝焊出。特别要注意大功率LED通过的电流大,1W
LED的电流一般为350mA,所以要用粗金丝。不过有时粗金丝不适用于焊线机,也可以并联焊两根金丝,这样使每根金丝通过的电流减少。这种芯片的烘干温度是100~150℃,时间一般是60~90分钟。
在封装大功率LED时,由于点亮时发热量比较大,可以在LED芯片上盖一层硅凝胶,而不可用环氧树脂。这样做一方面可防止金丝热胀冷缩与环氧树脂不一致而被拉断;另一方面防止因温度高而使环氧树脂变黄变污,结果透光性能不好。所以在制作白光LED时应用硅凝胶调和荧光粉。如果LED芯片底层已镀上金锡合金,也可用第一种办法来做。

LED显示屏选购入门:常用术语详解

LED显示屏: LED显示屏(LED
panel):LED就是light emitting diode
,发光二极管的英文缩写,简称LED。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。
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。
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。色彩
将红色和绿色LED放在一起作为一个像素制作的显示屏叫双色屏或彩色屏;将红、绿、蓝三种LED管放在一起作为一个像素的显示屏叫三色屏或全彩屏。像素
制作室内LED屏的像素尺寸一般是2-10毫米,常常采用把几种能产生不同基色的LED管芯封装成一体。室外LED屏的像素尺寸多为12-26毫米,每个像素由若干个各种单色LED组成,常见的成品称像素筒。双色像素筒一般由3红2绿组成,三色像素筒用2红1绿1蓝组成。无论用LED制作单色、双色或三色屏,想显示图像需要构成像素的每个LED的发光亮度都必须能调节,其调节的精细程度就是显示屏的灰度等级。灰度等级越高,显示的图像就越细腻,色彩也越丰富,相应的显示控制系统也越复杂。一般256级灰度的图像,颜色过渡已很柔和,而16级灰度的彩色图像,颜色过渡界线十分明显。所以,彩色LED屏当前都要求做成256级灰度的。显示速度
是指LED显示屏更新和转换画面的速度,通常用帧/秒来表示。通讯距离
一般LED显示屏的信号输入是微机或其它设备,显示屏离信号输入设备都有一段距离,所以要求LED显示屏必须支持远距离信号的输入并还原,基本所有的LED显示屏都支持10米以上的信号输入。寿命
通常LED显示屏都在室外使用,所以要求LED显示屏能适应户外多变的使用环境,在抗老化和无故障运行要比其它显示设备都要稍胜一筹。一般正常无故障的使用时间都可以达到5000小时以上。接口
接口是所有显示设备的一个重要参数指标,LED显示屏作为一种显示设备也不例外,下面我们对常用的接口做一个简要解释: VGA输入接口:VGA
接口采用非对称分布的15pin 连接方式,其工作原理:是将显存内以数字格式存储的图像( 帧) 信号在RAMDAC
里经过模拟调制成模拟高频信号,然后再输出到等离子成像,这样VGA信号在输入端(LED显示屏内)
,就不必像其它视频信号那样还要经过矩阵解码电路的换算。从前面的视频成像原理可知VGA的视频传输过程是最短的,所以VGA
接口拥有许多的优点,如无串扰无电路合成分离损耗等。
DVI输入接口:DVI接口主要用于与具有数字显示输出功能的计算机显卡相连接,显示计算机的RGB信号。DVI(Digital Visual
Interface)数字显示接口,是由1998年9月,在Intel开发者论坛上成立的数字显示工作小组(Digital Display Working
Group简称DDWG),所制定的数字显示接口标准。
DVI数字端子比标准VGA端子信号要好,数字接口保证了全部内容采用数字格式传输,保证了主机到监视器的传输过程中数据的完整性(无干扰信号引入),可以得到更清晰的图像。
标准视频输入(RCA)接口:也称AV
接口,通常都是成对的白色的音频接口和黄色的视频接口,它通常采用RCA(俗称莲花头)进行连接,使用时只需要将带莲花头的标准AV
线缆与相应接口连接起来即可。AV接口实现了音频和视频的分离传输,这就避免了因为音/视频混合干扰而导致的图像质量下降,但由于AV
接口传输的仍然是一种亮度/色度(Y/C)混合的视频信号,仍然需要显示设备对其进行亮/
色分离和色度解码才能成像,这种先混合再分离的过程必然会造成色彩信号的损失,色度信号和亮度信号也会有很大的机会相互干扰从而影响最终输出的图像质量。AV还具有一定生命力,但由于它本身Y/C混合这一不可克服的缺点因此无法在一些追求视觉极限的场合中使用。
S视频输入:S-Video具体英文全称叫Separate
Video,为了达到更好的视频效果,人们开始探求一种更快捷优秀清晰度更高的视频传输方式,这就是当前如日中天的S-Video(也称二分量视频接口),Separate
Video 的意义就是将Video 信号分开传送,也就是在AV接口的基础上将色度信号C
和亮度信号Y进行分离,再分别以不同的通道进行传输,它出现并发展于上世纪90年代后期通常采用标准的4芯(不含音效) 或者扩展的7芯(
含音效)。带S-Video接口的显卡和视频设备( 譬如模拟视频采集/ 编辑卡电视机和准专业级监视器电视卡/电视盒及视频投影设备等) 当前已经比较普遍,同AV
接口相比由于它不再进行Y/C混合传输因此也就无需再进行亮色分离和解码工作,而且使用各自独立的传输通道在很大程度上避免了视频设备内信号串扰而产生的图像失真,极大地提高了图像的清晰度,但S-Video
仍要将两路色差信号(Cr Cb)混合为一路色度信号C,进行传输然后再在显示设备内解码为Cb 和Cr
进行处理,这样多少仍会带来一定信号损失而产生失真(这种失真很小但在严格的广播级视频设备下进行测试时仍能发现) ,而且由于Cr Cb
的混合导致色度信号的带宽也有一定的限制,所以S -Video
虽然已经比较优秀但离完美还相去甚远,S-Video虽不是最好的,但考虑到目前的市场状况和综合成本等其它因素,它还是应用最普遍的视频接口。
视频色差输入接口:目前可以在一些专业级视频工作站/编辑卡专业级视频设备或高档影碟机等家电上看到有YUV YCbCr
Y/B-Y/B-Y等标记的接口标识,虽然其标记方法和接头外形各异但都是指的同一种接口色差端口( 也称分量视频接口) 。它通常采用YPbPr
和YCbCr两种标识,前者表示逐行扫描色差输出,后者表示隔行扫描色差输出。由上述关系可知,我们只需知道Y Cr Cb的值就能够得到G 的值(
即第四个等式不是必要的),所以在视频输出和颜色处理过程中就统一忽略绿色差Cg 而只保留Y Cr Cb
,这便是色差输出的基本定义。作为S-Video的进阶产品色差输出将S-Video传输的色度信号C分解为色差Cr和Cb,这样就避免了两路色差混合解码并再次分离的过程,也保持了色度通道的最大带宽,只需要经过反矩阵解码电路就可以还原为RGB三原色信号而成像,这就最大限度地缩短了视频源到显示器成像之间的视频信号通道,避免了因繁琐的传输过程所带来的图像失真,所以色差输出的接口方式是目前各种视频输出接口中最好的一种。
BNC
端口:通常用于工作站和同轴电缆连接的连接器,标准专业视频设备输入、输出端口。BNC电缆有5个连接头用于接收红、绿、蓝、水平同步和垂直同步信号。BNC接头有别于普通15针D-SUB标准接头的特殊显示器接口。由R、G、B三原色信号及行同步、场同步五个独立信号接头组成。主要用于连接工作站等对扫描频率要求很高的系统。BNC接头可以隔绝视频输入信号,使信号相互间干扰减少,且信号频宽较普通D-SUB大,可达到最佳信号响应效果。
RS232C串口:RS-232C标准(协议)的全称是EIA-RS-232C标准,其中EIA(Electronic Industry
Association)代表美国电子工业协会,RS(ecommeded
standard)代表推荐标准,232是标识号,C代表RS232的最新一次修改(1969),在这之前,有RS232B、RS232A。。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。常用物理标准还有有EIA#0;RS-232-C、EIA#0;RS-422-A、EIA#0;RS-423A、EIA#0;RS-485.这里只介绍EIA#0;RS-232-C(简称232,RS232)。计算机输入输出接口,是最为常见的串行接口,RS-232C规标准接口有25条线,4条数据线、11条控制线、3条定时线、7条备用和未定义线,常用的只有9根,常用于与25-pin
D-sub端口一同使用,其最大传输速率为20kbps,线缆最长为15米。RS232C端口被用于将计算机信号输入控制LED显示屏。 来源:投影时代

各色led光的发光颜色及波长

  一些发光二极管产品,尤其是手电筒上的发光二极管有不同的光束颜色。这可不是使用了什么暗藏机关来使它们看上去漂亮,不同的光颜色有着不同的应用。下面就简单介绍一下最常见颜色和它的实际用途。  白色光有完美的颜色特性,但它会损害适应暗光的视觉,一定光源熄灭后需要一定的时间来重新适应。   红色光通常是用作夜视。红光不会引起你瞳孔过分收缩和一旦红光熄灭时眼睛不需要重新适应黑暗。红色也通常在单色相片处理被用作为“安全”颜色因为它不会损坏正在冲印的底片黄色光有着红色光和白色光的一些优点。黄色光另外一优点就是当你阅读时减少因为长时间阅读而导致眼睛疲劳的反射和眩目的光。   绿色光也可以用作为夜视,绿色光还特别适用于在夜晚的时候阅读地图或图表。它还不那么容易被夜视装备发现,便很容易被人眼发现,绿色光的亮度比红色光低。   蓝色光可被用作在夜晚阅读地图和通常很受军事人员青睐,因为蓝色光增加了对比度的水平。它还可以用作戏院和演出时的后台工作灯色。   蓝绿光有着相似绿光和蓝光的夜视优点,但随着蓝绿光的颜色特性的提高,一些用户因为这个原因喜欢用蓝绿光。   红外线红光是与夜视装备一起使用的。否则人的眼睛是看不到红外线光的。   紫外光通常是用作识别钞票是否伪造,一些紫外发光二极管照明物在夜总会和派对上很受欢迎,它们被用来使荧光物质发出更亮的光。   光的颜色和它的波长   光的颜色是否可以看见是由它的波长决定的,光的波长是以纳米为单位的也说是十亿分之一米。发光二极管发出的光几乎都是一致的也就是说它几乎都是在一个波长,发出非常纯的颜色。以下是光的颜色和它的波长。   中红外线红光   4600nm-1600nm--不可见光   低红外线红光   1300nm-870nm--不可见光   850nm-810nm-几乎不可见光   近红外线光   780nm-当直接观察时可看见一个非常暗淡的樱桃红色光   770nm-当直接观察时可看见一个深樱桃红色光   740nm-深樱桃红色光   红色光   700nm-深红色   660nm-红色   645nm-鲜红色   630nm-   620nm-橙红   橙色光   615nm-红橙色光   610nm-橙色光   605nm-琥珀色光   黄色光   590nm-“钠“黄色   585nm-黄色   575nm-柠檬黄色/淡绿色   绿色   570nm-淡青绿色   565nm-青绿色   555nm-550nm-鲜绿色   525nm-纯绿色   蓝绿色   505nm-青绿色/蓝绿色   500nm-淡绿青色   495nm-天蓝色   蓝色   475nm-天青蓝   470nm-460nm-鲜亮蓝色   450nm-纯蓝色   蓝紫色   444nm-深蓝色   30nm-蓝紫色   紫色   405nm-纯紫色   400nm-深紫色   近紫外线光   395nm-带微红的深紫色   UV-A型紫外线光   370nm-几乎是不可见光,受木质玻璃滤光时显现出一个暗深紫色。   白光发光二极管有微黄色的到略带紫色的白光。白光发光二极管的色温范围有低至4000°K到12000°K。常见的白光发光二极管通常都是6500°-8000°K范围内。

如何保养维护车外灯具

检查车外灯具灯泡烧坏故障是一项极其迅速而又简单的工作。但是,对车外灯具进行全面系统的维护就并非那么简单了。 及时维护车外灯具对驾驶者至关重要,因为这不仅影响到行车的舒适性,而且还直接关系到行车的安全性。通常在得到提醒之前,车主很难意识到前大灯、尾灯、转向灯或驻车灯已经不能正常进行工作。 更多情况下,车灯的故障绝不仅限于灯泡烧坏、插座锈蚀或插头损坏这一类的小问题,往往需要采取专业的诊断技术来分析故障发生的根本原因。 如果前大灯损坏,通常采用类似的灯具进行更换。有些汽车装备了高强度放电前大灯HID,该设备通过其预先设计的电子系统产生的高压电弧放电生成高密度光源。注意,普通的石英——卤素灯泡不能在此应用。另外,还要检查前大灯镜头是否有裂纹,因为虽然表面裂纹并不会影响前大灯的照明性能,但是湿气会沿着裂缝渗入灯具内,这势必将降低灯泡的使用寿命。 抓住关键之余,也切不可忘记检验其他灯系,如转向灯、车牌照明灯、示宽灯、驻车灯、倒车灯以及刹车灯等。

2008年9月11日星期四

LED显示屏的适用环境

LED显示屏的硬件使用环境LED显示屏硬件部分包括根据LED显示屏种类、面积、使用现场等条件确定的通用计算机部分、通讯线、专用数据转换部分及显示部分。在详细规范中应说明:l 对计算机主机、各种选配插卡、外部设备及通讯接口的要求。2 对通讯线的要求并注明最大通讯距离。3 数据转换部分与计算机主机的通讯方式。3 供电要求及结构安装要求。 LED显示屏的软件使用环境对不同性能的LED显示屏应配置能满足其显示功能要求的显示软件,该软件具有以下功能:l 符合系列化、标准化要求,能向下兼容。2 采用在详细规范中规定的操作系统和语言。3 配有完善的自检程序和根据需要配备各种级别的诊断程序。·LED是如何实现显示功能的·对LED的适用环境和质量有哪些要求?·LED显示屏通用规范· 图文显示屏的基本结构· 视频LED显示屏的基本结构· LED显示屏与其他显示屏性能比较· 室内LED电子显示屏主要技术参数来源:LED导航网

太阳能与LED结合创造绿色新能源

当今世界,石油、煤炭、天然气等主要能源正面临资源枯竭的危险,同时,环保压力也在不断增加,因此,环保、节能已经成为世界范围内各行各业努力追求的目标。太阳能是一种清洁的绿色能源,半导体发光二极管(LED)也是一种环保、节能、高效的固态电光源。  在过去的一百多年中,照明光源经历了三个重要的阶段:白炽灯,荧光灯,HID灯。其中白炽灯是第一代光源,荧光灯是第二代光源,高强度气体放电灯是第三代光源(HID)。如今在照明界具有广阔的发展前景的LED光源被称为第四代光源。LED作为新颖的半导体光源,具有寿命长、发光效率高、功耗低、启动时间短、结构牢固等特点。   1. 太阳能光伏发电的原理  太阳能光伏发电是依靠太阳能电池组件,利用半导体材料的电子学特性,当太阳光照射在半导体PN结上,由于P-N结势垒区产生了较强的内建静电场,因而产生在势垒区中的非平衡电子和空穴或产生在势垒区外但扩散进势垒区的非平衡电子和空穴,在内建静电场的作用下,各自向相反方向运动,离开势垒区,结果使P区电势升高,N区电势降低,从而在外电路中产生电压和电流,将光能转化成电能。太阳能光伏发电系统大体上可以分为两类,一类是并网发电系统,即和公用电网通过标准接口相连接,像一个小型的发电厂;另一类是独立式发电系统,即在自己的闭路系统内部形成电路。并网发电系统通过光伏数组将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电,经过逆变器逆变后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流。而独立式发电系统光伏数组首先会将接收来的太阳辐射能量直接转换成电能供给负载,并将多余能量经过充电控制器后以化学能的形式储存在蓄电池中。  2.LED照明的优点  LED半导体照明光源除具有使用寿命长、发光效率高、体积小、重量轻、环保安全可靠等优点以外,还有一个显著优点就是由于LED启动电压和工作电压一致,所以不需使用镇流器。这样在节省成本和能耗的同时,也大大缩短了通断电的响应时间。  3. 太阳能与LED照明的结合   太阳能光伏发电技术能与LED照明完美结合的关键在于两者同为直流电、电压低且能互相匹配。因此两者的结合不需要将太阳能电池产生的直流电转化为交流电,因此大大提高了整个照明系统的效率。同时,借助于并网技术或利用蓄电池充放能量,使其优势更加明显。随着相关技术的深入研究,LED的发光效率正在不断提高,超高亮度的LED将要问世,势必会取代普通照明电光源,并大量节约能源且无污染。  由于LED的工作电流是直流,且工作电压较低。太阳电池将光能转化为直流电能,且太阳电池组件可以通过串并联方式组合得到实际需要的电压。这些特点恰好与LED相匹配,两者结合将获得很高的能源利用率、较高的安全性能和可靠性,实现节能、环保、安全、高效的照明系统,实现十分完美的结合。

2008年9月10日星期三

有效防止高温失灵—PTC热敏电阻用作LED限流器

近年来,发光二极管(简称LED)的发展已取得巨大进步:已从纯粹用作指示灯发展为光输出达100流明以上的大功率LED。不久之后,LED照明的成本将降至与传统冷阴极荧光灯(简称CCFL)类似的水平。这使得人们对LED的下述应用兴趣日浓: 汽车照明灯、建筑物内外的LED光源、以及笔记本电脑或电视机LCD屏的背光。  大功率LED技术的发展提高了设计阶段对散热的要求。就像所有其它半导体一样,LED不能过热,以免加速输出的减弱,或者导致最坏状况:完全失效。与白炽灯相比,虽然大功率LED具有更高效率,但是输入功率中相当大的一部分仍变成热能而非光能。因而,可靠的运作就需要良好的散热,并要求在设计阶段就考虑高温环境。  设计LED驱动电路尺寸时,也必须考虑温度因素:必须选择其正向电流,以确保即使环境温度达到最高值,LED芯片也不会过热。随着温度的升高,就需要通过降低最高容许电流,即降低额定值,来实现降温。LED制造商把降额曲线纳入其产品规格中。有关此类曲线,参见图1。图1 LED降频曲线  利用无温度依赖性的电源运行LED存在弊端:在高温区域内,LED则超出规格范围运行。此外,当处于低温区域时,照明源就由明显低于最大容许电流(参见图1红色曲线)的电流供电。如图1的绿色曲线所示,通过LED驱动电路中的正温度系数热敏电阻(简称PTC热敏电阻)来控制LED电流是一个重大改进。这至少可以带来下列好处:  *在室温下增加正向电流,从而增加光输出  *因为可以减少LED使用量,所以可以使用价格较低的驱动集成电路(简称IC)乃至一个不带温度管理的驱动电路来节约成本  *实现无需IC控制的驱动电路设计,此电路亦可使LED电流随温度改变  *能够使用较便宜减额值较高安全裕量较小的LED  *过热保护功能提高了可靠性  *带散热片的热机械设计更为简单  大多数LED用驱动电路形式具有一个共同点:即流经LED的正向电流是通过固定电阻进行设置(参见图2)。一般说来,流经LED ILED的电流取决于Rout,即ILED ~ 1/Rout。由于Rout不随温度而变,因此LED电流也不受温度影响。  将固定电阻换成随温度变化的电路,即可实现对LED电流的温度管理。下列图表阐明了如何使用PTC热敏电阻来改善标准电路。  示例1:有反馈回路的恒流源  图2中电路1为常用的驱动电路。其恒流源包括一条反馈回路。当调节电阻两端的反馈电压达到因IC而异的VFB时,LED电流就不变了。LED电流因而被稳定在ILED=VFB/Rout。图2 LED的传统驱动方式  图3所示为上一电路改良型:此电路借由PTC热敏电阻,生成随温度变化的LED电流。通过正确选择PTC热敏电阻、Rseries以及Rparallel,此电路与专用驱动IC和LED组合相匹配。其中,LED电流可经由下列方程式计算得出:  图3所示电路阐明了LED电流(参见图3)的温度依赖性。与针对最高运行温度为60度的恒流源相比较,使用PTC热敏电阻后LED电流可在0度和40度之间提升达40%,并且LED亮度也能提高同等百分比。图3 采用PTC热敏电阻的温度监测和电流降频  示例2:调节电阻与LED无串联的恒流源  图2所示电路2为另一常见的恒流源电路:电流通过连接驱动IC的电阻得以确定。然而在这种情况下,调节电阻并未与LED串联。Rset和ILED之间的比率由IC规格明确。因此,运用20kW的串联电阻和英飞凌科技所产的TLE4241G型驱动IC,最终产生的LED电流为30mA。图4所示为标准电路改良型,其中也含有一个PTC热敏电阻,尽管此处采用的B59601A系列PTC热敏电阻(型号0603)的电阻为R25=470W。在感测温度(可设定为以10度递增),元件电阻可达4.7kW,且容许误差值为±5℃(标准系列)或±3℃(容许误差值精确系列)。  图4所示为随外界温度而变化的LED电流。固定电阻Rseries容许误差范围小,在低温时支配总电阻。只有在低于PTC热敏电阻的感测温度大约15 K时,由于PTC热敏电阻的阻值开始增加,电流才会开始下降。在感测温度(总电阻=Rseries+RPTC=19.5kW+4.7kW=24.2kW)时的电流大约为23mA。PTC电阻在温度更高时急剧上升,迅速引发断路,从而避免因温度过高出现故障。图4 无分流测量之温度记录示例3:无IC简单驱动电路  如图2所示电路3,LED也可在无驱动IC的情况下工作。图示电路是通过车用电池驱动单一200mA LED。稳压器生成5 V的稳定电源电压Vstab,以避免电源电压出现波动。LED在Vstab处运作,电流则通过与LED串联的电阻元件Rout决定。在这类电路中,通过下一则等式可算出独立于温度的正向电流,在此等式中,VDiode是一个LED的正向电压:  另一做法是将B59940C0080A070型号的径向引线式PTC热敏电阻(R25=2.3W)以及两个固定电阻相组合后,替代上述固定电阻,如图所示。可通过下一等式计算出生成的正向电流:  由于LED电流的绝大部分流经PTC热敏电阻本身,因此需要选择一个较大的径向引线式元件。体积小许多的片式PTC将因为流经电阻本身的电流而导致发热,因此会一直减少电流,无论环境温度为何(如图5所示)。并联两个或更多片式PTC热敏电阻会将电流分流,但此方案仍存在局限性。图5 无需IC的温度补偿驱动电路  电流值主要是通过适当选择两个固定电阻来设置的。这两个电阻也在改进电路方面也起到重要作用,因为它们将产生的LED正向电流的允差保持在较低水平。这在正常工作温度范围内尤其重要,因为此时PTC热敏电阻本身的阻值允差仍较高。第二个并联固定电阻也能确保PTC不会在极端高温情况下彻底关闭LED,因此,电流不会降至低于下列等式计算的所得值:  这项性能在例如汽车电子这样的应用中极其重要,因为安全要求不允许照明灯彻底关闭。  背景资料:LED的温度依赖性  像所有半导体一样,LED的最高容许结点温度不能超过,以免导致过早老化或者完全失效。如果结点温度要保持在临界值以下,那么外界温度升高时,最高容许正向电流则必须下降。不过,如果运用散热器,在特定的外界温度时正向电流可以增加。LED的光输出随着芯片结点温度的升高而下降。上述情况主要发生在红色和黄色LED,白色LED则与温度关系较小。光照效率和正向电流保持同步增长,不过,安装在结层和环境之间的LED所具备的高热阻率可以降低乃至逆转这种作用,这是因为随着结点温度的上升,发射光会降低。  此外,当结点温度上升且LED正向电压与温度保持同步增长时,发射光的主波长会以+0.1 nm / K的典型速率增长。来源:中电网

LED显示屏控制系统的基本构成

LED显示屏产业作为未来市场的铮夺点得到越来越多的关注,LED显示屏的应用也愈加的广泛,遍布尔日常生活的各个角落。LED显示屏展技术的不断提升,使得显示效果愈加的生动多彩,宏大清晰的显示画面越来越难以用震憾形容!透过震憾的显示屏画面,深入了解显示屏控制系统,由信号源、控制系统和显示屏屏体三大部分构成:信号源基本支持所有的可输入信号,包括字幕机、录像机、电视、摄像机、影碟机、PC机等等信号输入设备;控制系统则完成信号接入、变换、处理、传输、成像控制等多项操作;显示屏 屏体则是把通过控制系统把信号源信号在真切展现,文字、图案、视频再加上音响等外接设备,以带给人们完美的显示效果!

2008年8月28日星期四

各种白光LED驱动电路特性比较


当把白光LED应用在背光显示或其他照明领域时,有两个重要的理由来支持为什么需要以定电流的方式来驱动它。 ①
采用定电流方式可保证白光LED工作在其额定电流的范围内,因此提高了白光LED工作的可靠性。 ②
可以获得预期的白光LED工作电流的匹配度,使各白光LED的亮度和色度保持一致。
白光LED在20mA电流下,其正向电压介于3.0V和4.0V之间,假设仅简单地加上固定的正向电压,那么正向电流的差异可能相当大。图1所示为两个生产厂中各选三只共六只白光LED的正向电流与正向电压特性,如果采用3.4V的电压驱动这六只LED,白光LED因生产厂的不同,将会造成10~44mA的正向电流差异。
图1 六只白光LED的正向电压与正向电流特性
为保证可靠性,驱动白光LED的电流必须低于白光LED额定值的要求,最大值一般为30mA。但是从图2可以看出,当环境温度升高时所允许的额定电流会降低,例如当温度达到50℃时电流需限制在20mA以内。通过观察图1、图2不难得出这样的结论,采用恒压方式驱动白光LED的方案可靠性较差。另外,用恒定电流驱动白光LED还可以保证亮度和色度的一致性。
图2 白光LED额定电流随环境温度变化的特性
图3所示为常见的白光LED的四种驱动电路,白光LED的正向电压VF的差异会因为所采用的稳压线路不同而对电流的稳定精确度造成不同的影响。图4显示了由两个生产厂中各选三只共六只白光LED的正向电流与正向电压特性,稳压器输出负载曲线与特性曲线的交叉点就是稳压点。
图3 白光LED四种常见的电源电路 图4 六只白光LED的测试相对稳压精确度
图3(a)中的电路显示如何使用电压源变换器与限流电阻来控制白光LED的电流,该做法的优点是可以选用多种电压稳压器,同时只需将稳压器的一端连接到白光LED上;缺点是由于限流电阻所带来的功率耗损以及白光LED的正向电流没有被精确控制,因此效率不佳。图4(a)示出采用该电路驱动六只白光LED时,六只白光LED的电流变化范围为14.2~18.4mA,生产厂A的产品的平均亮度比B厂大约高2mA。
图3(b)所示电路实现了对LED电流的控制,其中限流电阻则用来控制各LED间电流的匹配。该电路对于同一生产厂同批次的LED来说匹配精度较高,而对不同生产厂不同批次的LED来说匹配精度较差。图4(b)示出采用该电路驱动六只白光LED时,六只LED电流的变化范围为15.4~16.9mA,但是A厂产品间的差异更小,同时A厂与B厂的平均电流都大约为17.5mA。图3(b)所示电路的缺点是限流电阻有一定的功率消耗,同时白光LED的电流也无法实现高精度的匹配。
图3(c)所示电路则独立控制每只白光LED的电流而不需使用限流电阻,在这里电流的稳定精确度与匹配度由每个独立的电流控制器的精确度所决定。采用MAX1570变换器可达到2%的电流精确度以及0.3%的电流匹配度。图4(c)示出采用该电路驱动六只白光LED时,白光LED的电流稳定在17.5mA。取消限流电阻虽然可以节省电路板空间,但在稳压器与白光LED之间增加了四个连接点。
图3(d)所示则为采用电感升压式变换器来稳定白光LED电流的电路,其中反馈电压可以将电流检测电阻的功率损耗降到最低。由于白光LED以串联的方式进行连接,因此在任何情况下白光LED的电流都能完美地匹配,电流的精确度则由变换器的反馈电压的精确度决定,不受白光LED正向电压变化的影响。采用MAX1848驱动三只白光LED时,效率可达87%。采用MAX1561驱动六只白光LED时,效率可达84%。该电路的优点有;在稳压器与白光LED之间只需两个连接点,同时串联连接的白光LED也不受所采用升压变换器的影响。

2008年8月27日星期三

LED照明常用词汇中英文对照(三)

印制电路printed circuit 印制线路 printed wiring 印制板 printed board 印制板电路 printed circuit board 印制线路板 printed wiring board 印制元件 printed component 印制接点 printed contact 印制板装配 printed board assembly 板 board 刚性印制板 rigid printed board 挠性印制电路 flexible printed circuit 挠性印制线路 flexible printed wiring 齐平印制板 flush printed board 金属芯印制板 metal core printed board 金属基印制板 metal base printed board 多重布线印制板 mulit-wiring printed board 塑电路板 molded circuit board 散线印制板 discrete wiring board 微线印制板 micro wire board 积层印制板 buile-up printed board 表面层合电路板 surface laminar circuit 埋入凸块连印制板 B2it printed board 载芯片板 chip on board 埋电阻板 buried resistance board 母板 mother board 子板 daughter board 背板 backplane 裸板 bare board 键盘板夹心板 copper-invar-copper board 动态挠性板 dynamic flex board 静态挠性板 static flex board 可断拼板 break-away planel 电缆 cable 挠性扁平电缆 flexible flat cable (FFC) 薄膜开关 membrane switch 混合电路 hybrid circuit 厚膜 thick film 厚膜电路 thick film circuit 薄膜 thin film 薄膜混合电路 thin film hybrid circuit 互连 interconnection 导线 conductor trace line 齐平导线 flush conductor 传输线 transmission line 跨交 crossover 板边插头 edge-board contact 增强板 stiffener 基底 substrate 基板面 real estate 导线面 conductor side 元件面 component side 焊接面 solder side 导电图形 conductive pattern 非导电图形 non-conductive pattern 基材 base material 层压板 laminate 覆金属箔基材 metal-clad bade material 覆铜箔层压板 copper-clad laminate (CCL) 复合层压板 composite laminate 薄层压板 thin laminate 基体材料 basis material 预浸材料 prepreg 粘结片 bonding sheet 预浸粘结片 preimpregnated bonding sheer 环氧玻璃基板 epoxy glass substrate 预制内层覆箔板 mass lamination panel 内层芯板 core material 粘结层 bonding layer 粘结膜 film adhesive 无支撑胶粘剂膜 unsupported adhesive film 覆盖层 cover layer (cover lay) 增强板材 stiffener material 铜箔面 copper-clad surface 去铜箔面 foil removal surface 层压板面 unclad laminate surface 基膜面 base film surface 胶粘剂面 adhesive faec 原始光洁面 plate finish 粗面 matt finish 剪切板 cut to size panel 超薄型层压板 ultra thin laminate A阶树脂 A-stage resin B阶树脂 B-stage resin C阶树脂 C-stage resin 环氧树脂 epoxy resin 酚醛树脂 phenolic resin 聚酯树脂 polyester resin 聚酰亚胺树脂 polyimide resin 双马来酰亚胺三嗪树脂 bismaleimide-triazine resin 丙烯酸树脂 acrylic resin 三聚氰胺甲醛树脂 melamine formaldehyde resin 多官能环氧树脂 polyfunctional epoxy resin 溴化环氧树脂 brominated epoxy resin 环氧酚醛 epoxy novolac 氟树脂 fluroresin 硅树脂 silicone resin 硅烷 silane 聚合物 polymer 无定形聚合物 amorphous polymer 结晶现象 crystalline polamer 双晶现象 dimorphism 共聚物 copolymer 合成树脂 synthetic 热固性树脂 thermosetting resin [Page]热塑性树脂 thermoplastic resin 感光性树脂 photosensitive resin 环氧值 epoxy value 双氰胺 dicyandiamide 粘结剂 binder 胶粘剂 adesive 固化剂 curing agent 阻燃剂 flame retardant 遮光剂 opaquer 增塑剂 plasticizers 不饱和聚酯 unsatuiated polyester 聚酯薄膜 polyester 聚酰亚胺薄膜 polyimide film (PI) 聚四氟乙烯 polytetrafluoetylene (PTFE) 增强材料 reinforcing material 折痕 crease 云织 waviness 鱼眼 fish eye 毛圈长 feather length 厚薄段 mark 裂缝 split 捻度 twist of yarn 浸润剂含量 size content 浸润剂残留量 size residue 处理剂含量 finish level 偶联剂 couplint agent 断裂长 breaking length 吸水高度 height of capillary rise 湿强度保留率 wet strength retention 白度 whitenness 导电箔 conductive foil 铜箔 copper foil 压延铜箔 rolled copper foil 光面 shiny side 粗糙面 matte side 处理面 treated side 防锈处理 stain proofing 双面处理铜箔 double treated foil 模拟 simulation 逻辑模拟 logic simulation 电路模拟 circit simulation 时序模拟 timing simulation 模块化 modularization 设计原点 design origin 优化(设计) optimization (design) 供设计优化坐标轴 predominant axis 表格原点 table origin 元件安置 component positioning 比例因子 scaling factor 扫描填充 scan filling 矩形填充 rectangle filling 填充域 region filling 实体设计 physical design 逻辑设计 logic design 逻辑电路 logic circuit 层次设计 hierarchical design 自顶向下设计 top-down design 自底向上设计 bottom-up design 费用矩阵 cost metrix 元件密度 component density 自由度 degrees freedom 出度 out going degree 入度 incoming degree 曼哈顿距离 manhatton distance 欧几里德距离 euclidean distance 网络 network 阵列 array 段 segment 逻辑 logic 逻辑设计自动化 logic design automation 分线 separated time 分层 separated layer 定顺序 definite sequence 导线(通道) conduction (track) 导线(体)宽度 conductor width 导线距离 conductor spacing 导线层 conductor layer 导线宽度/间距 conductor line/space 第一导线层 conductor layer No.1 圆形盘 round pad 方形盘 square pad 菱形盘 diamond pad 长方形焊盘 oblong pad 子弹形盘 bullet pad 泪滴盘 teardrop pad 雪人盘 snowman pad 形盘 V-shaped pad V环形盘 annular pad 非圆形盘 non-circular pad 隔离盘 isolation pad 非功能连接盘 monfunctional pad 偏置连接盘 offset land 腹(背)裸盘 back-bard land 盘址 anchoring spaur连接盘图形 land pattern 连接盘网格阵列 land grid array 孔环 annular ring 元件孔 component hole 安装孔 mounting hole 支撑孔 supported hole 非支撑孔 unsupported hole 导通孔 via 镀通孔 plated through hole (PTH) 余隙孔 access hole 盲孔 blind via (hole) 埋孔 buried via hole 埋,盲孔 buried blind via 任意层内部导通孔 any layer inner via hole 全部钻孔 all drilled hole 定位孔 toaling hole 无连接盘孔 landless hole 中间孔 interstitial hole 无连接盘导通孔 landless via hole 引导孔 pilot hole 端接全隙孔 terminal clearomee hole 准尺寸孔 dimensioned hole [Page]在连接盘中导通孔 via-in-pad 孔位 hole location 孔密度 hole density 孔图 hole pattern 钻孔图 drill drawing 装配图assembly drawing 参考基准 datum referan

LED铝基板的特点、结构与作用

LED的散热问题是LED厂家最头痛的问题,不过可以采用铝基板,因为铝的导热係数高,散热好,可以有效的将内部热量导出。铝基板是一种独特的金属基覆铜板,具有良好的导热性、电气绝缘性能和机械加工性能。设计时也要儘量将PCB靠近铝底座,从而减少灌封胶部分产生的热阻。一、铝基板的特点 1.采用表面贴装技术(SMT); 2.在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理; 3.降低产品运行温度,提高产品功率密度和可靠性,延长产品使用寿命; 4.缩小产品体积,降低硬体及装配成本; 5.取代易碎的陶瓷基板,获得更好的机械耐久力。 二、铝基板的结构 铝基覆铜板是一种金属线路板材料、由铜箔、导热绝缘层及金属基板组成,它的结构分三层: Cireuitl.Layer线路层:相当于普通PCB的覆铜板,线路铜箔厚度loz至10oz。 DiELcctricLayer绝缘层:绝缘层是一层低热阻导热绝缘材料。BaseLayer基层:是金属基板,一般是铝或可所选择铜。铝基覆铜板和传统的环氧玻璃布层压板等。电路层(即铜箔)通常经过蚀刻形成印刷电路,使元件的各个部件相互连接,一般情况下,电路层要求具有很大的载流能力,从而应使用较厚的铜箔,厚度一般35μm~280μm;导热绝缘层是铝基板核心技术之所在,它一般是由特种陶瓷填充的特殊的聚合物构成,热阻小,粘弹性能优良,具有抗热老化的能力,能够承受机械及热应力。高性能铝基板的导热绝缘层正是使用了此种技术,使其具有极为优良的导热性能和高强度的电气绝缘性能;金属基层是铝基板的支撑构件,要求具有高导热性,一般是铝板,也可使用铜板(其中铜板能够提供更好的导热性),适合于钻孔、冲剪及切割等常规机械加工。 PCB材料相比有着其他材料不可比拟的优点。适合功率元件表面贴装SMT公艺。无需散热器,体积大大缩小、散热效果极好,良好的绝缘性能和机械性能。 三、铝基板的用途: 用途:功率混合IC(HIC)。 1.音频设备:输入、输出放大器、平衡放大器、音频放大器、前置放大器、功率放大器等。 2.电源设备:开关调节器`DC/AC转换器`SW调整器等。 3.通讯电子设备:高频增幅器`滤波电器`发报电路。 4.办公自动化设备:电动机驱动器等。 5.汽车:电子调节器`点火器`电源控制器等。 6.电脑:CPU板`软碟驱动器`电源装置等。 7.功率模组:换流器`固体继电器`整流电桥等。来源:LEDinside

2008年8月26日星期二

LED应用常识和性能检测

产品应用常识和性能检测如下:(1)烙铁焊接:烙铁(最高30W)尖端温度不超过300℃;焊接时间不超过3秒;焊接位置至少离胶体2毫米。 (2)浸焊:浸焊最高温度260℃;浸焊时间不超过5秒;浸焊位置至少离胶体2毫米。 引脚成形方法: (1)必需离胶体2毫米才能折弯支架。(2)支架成形必须用夹具或由专业人员来完成。(3)支架成形必须在焊接前完成。(4)支架成形需保证引脚和间距与线路板上一致。 LED安装方法(1)注意各类器件外线的排列,以防极性装错。器件不可与发热元件靠得太近,工作条件不要超过其规定的极限。(2)务必不要在引脚变形的情况下安装LED。(3)当决定在孔中安装时,计算好面孔及线路板上孔距的尺寸和公差以免支架受过度的压力。(4)安装LED时,建意用导套定位。(5)在焊接温度回到正常以前,必须避免使LED受到任何的震动或外力。清洗当用化学品清洗胶体时必须特别小心,因为有些化学品对胶体表面有损伤并引起褪色如三氯乙烯、丙酮等。可用乙醇擦拭、浸渍,时间在常温下不超过3分钟。工作及储存温度:(1)LED LAMPS发光二极管 Topr-25℃~85℃ 、 Tstg-40℃~100℃ (2)LED DISPLAYS显示器 Topr-20℃~70℃ 、 Tstg-20℃~85℃ (3)OUT-DOOR LED LAMPS 像素管 Topr-20℃~60℃ 、 Tstg-20℃~70℃ 来源:LED技术网

2008年8月25日星期一

检测仪器:LED产品质量分析和判断的杠杆

  一、全面考虑性能参数  半导体发光二极管(LED)因其体积小、定向发射光、高亮度、PN结电特性等特点,从而在品质的评价和检测方法方面产生许多新的问题。不同的应用场合,决定了对LED产品的性能要求。从光学性能来看,用于显示的LED,主要是亮度、视角分布、颜色等参数。用于普通照明的LED,更注重光通量、光束的空间分布、颜色、显色特性等参数,而生物应用的LED,则更关心生物有效辐射功率、有效辐射照度等参数。此外,发光二极管既是一种光源,又是一种功率型的半导体器件,因此有关它的质量必须从光学、电学和热学等诸多方面进行综合评价。  从目前LED产品的结构及产业发展的角度看,照明LED产品主要需考虑光学性能、电性能、热性能、辐射安全和寿命等几方面的参数  光学性能。LED的光学性能主要涉及到光谱、光度和色度等方面的性能要求。根据新制定的行业标准“半导体发光二极管测试方法”,主要有发光峰值波长、光谱辐射带宽、轴向发光强度、光束半强度角、光通量、辐射通量、发光效率、色品坐标、相关色温、色纯度和主波长、显色指数等参数。显示用的LED,主要是视觉的直观效果,因此对相关色温和显色指数不作要求,而照明用的白光LED,上述两个参数就尤为重要,它是照明气氛和效果的重要指标,而色纯度和主波长一般没有要求。电性能。LED的PN结电特性,决定了LED在照明应用中区别于传统光源的电气特性,即单向非线性导电特性、低电压驱动以及对静电敏感等特点。目前主要的测量参数包括正向驱动电流、正向压降、反向漏电流、反向击穿电压和静电敏感度等。  热性能。照明用LED发光效率和功率的提高是当前LED产业发展的关键问题之一,与此同时,LED的PN结温度及壳体散热问题显得尤为重要,一般用热阻、壳体温度、结温等参数表示。  辐射安全。目前,国际电工委员会IEC将LED产品等同于半导体激光器的要求进行辐射的安全测试和论证。因LED是窄光束、高亮度的发光器件,考虑到其辐射可能对人眼视网膜的危害,因此,对于不同场合应用的LED,国际标准规定了其有效辐射的限值要求和测试方法,目前在欧盟和美国,照明LED产品的辐射安全作为一项强制性的安全要求执行。  可靠性和寿命。可靠性指标是衡量LED在各种环境中正常工作的能力。在液晶背光源和大屏幕显示中特别重要。寿命是评价LED产品可用周期的质量指标,通常用有效寿命或终了寿命表示。在照明应用中,有效寿命是指LED在额定功率条件下,光通量衰减到初始值的规定百分比时所持续的时间。  二、重视制定测量标准  LED的发光面小、光束狭窄、亮度高等特点决定了其检测的特殊性,为了应对这个问题,CIE分别成立了“TC2-45 LED测量”和“TC2-46 CIE/ISO LED强度测量标准”两个技术委员会。CIE TC2-34小组于1997年10月在维也纳总部召开会议,制定并推荐了CIE 127-1997LED测量标准,它涉及LED辐射度、光度和色度测量。但是由于近年来LED的技术发展迅速,尤其是照明用白光LED的产品,许多问题都是过去所未考虑到的。因此,在1999年日本东京都举行的CIE年会上,与会的发达国家代表提议,由CIE TC2-34制定白光LED照明器具标准,日本代表团还提交了一般照明用白光LED的两项标准草案。  为了发展照明LED技术,发达国家都非常重视LED测试方法及标准的研究。例如美国国家标准检测研究所(NIST)组织国际知名测试专家开展LED测试的研究,重点研究LED发光特性、温度特性和光衰特性等测试方法,试图建立整套的LED测试方法和技术标准,在LED测试方面已经走在了世界的前列。日本成立了“白光LED测试研究委员会”专门研究照明用白光LED的测试方法和技术标准。世界发达国家为了抢占LED研究的制高点,在LED标准和测试方面都投入了大量的人力物力,在标准方面注重选择LED的特性参数及测试方法的研究。  在我国,半导体发光二极管测试方法目前尚无相应的国家标准,因此在不同的生产厂家以及用户之间经常产生很大争议。近年来,中国光协光电器件专业分会陆续组织了多次的半导体发光二极管测试方法的学术研讨和交流,业界人士逐步形成较为统一的认识,并制定了统一的行业标准SJ/T2355-2005“半导体发光二极管测试方法”,在行业内的产品交流、对比中发挥了重要作用,该标准不仅采纳了CIE127-1997“Measurement of LEDs”的方法,同时结合照明用功率型白光LED的发展需求,增加了显色特性、结温等参数的测量方法,为照明LED产品的发展提供了极为重要的依据。  近几年来,多芯片或多管组合型LED灯的发展亦非常迅速,而国内外还没有专门针对LED灯制定相应的检测标准。但是作为一种照明应用产品,国际电工委员会IEC和国际照明委员会CIE已有相关的测量标准。照明用LED灯的中心光强和光束角可参照IEC61341-1994的标准执行,同样国家标准GB/T 19658-2005“反射灯的中心光强和光束角的测量方法”已由浙大三色仪器公司负责起草完成,并于2005年8月开始实施。对于光谱辐射及颜色的测量,则可参照CIE NO.63 号文件及国家标准GB/T7922-2003等执行。  随着人们对光生物安全性的重视,根据国际电工委员会IEC60825标准的要求,LED灯或灯具产品必须按照类似于激光器件的要求进行辐射安全的检测。国内的企业普遍对此重视不够。随着国内更多的LED产品进入美国和欧盟等国际市场,将会涉及更多较为复杂的辐射安全的测试问题。对于目前发展迅速的宽光束LED产品,上述IEC标准的要求可能太苛刻。对于常规照明用的灯和灯系统,考虑到可能对人体皮肤和眼睛的健康造成危害,国际电工委员会于2002年采纳了国际照明委员会的文件CIE S009/E2002“灯和灯系统的光生物安全性”,作为IEC的正式标准。为了应对国际上的变化,我国于2004年亦制定了相应的标准,该标准由国家电光源检测中心(北京)和浙江大学三色仪器有限公司负责起草,并将于近期正式发布。  三、努力开发检测仪器  国际上,美国、德国和日本等国家在LED的检测仪器方面起步较早,并形成了一定的特色。在国内,近年来LED的检测仪器发展非常迅速,已逐步研发成功了从LED芯片、发光材料、LED管、LED灯和灯具等产业的上、中、下游各个环节的检测仪器,包括实验室研发用的检测仪器、生产线上的自动检测和分选设备以及产品的品质检验用仪器。测量指标包括:光谱、光度、色度、辐射、电参数、热阻、可靠性和寿命等参数。  在实验室研发及品质检测仪器方面,基本上可以满足国内LED产品发展的一般需求。国内的仪器价格上往往有比较大的优势,只有进口仪器的几分之一,这对国内众多的中小型LED企业初期的产品质量的提高起到一定的积极作用。但是,由于某些仪器制造的技术水平以及对LED测量标准的认识差距,使得各个厂家之间的仪器测量结果往往存在明显的差别。典型的情况,如发光二极管的轴向强光的测量,普遍存在测量结果的可对比性差。对于同一LED管子,两个厂家之间的测量结果可能存在百分之十几,甚至百分之几十的误差,远远超过一般的光度测量精度范围。  目前,在LED光电测量中应特别注意下列几方面的问题:  首先,测量的标准。  发光二极管的光辐射实际上是一种定向的成像光束,因此不能按照一般教科书中的光度测量规则测量和计算发光强度。也就是说,一般情况下发光强度不能简单地用探测面上的照度和距离平方反比定律来计算。CIE 127-1997“发光二极管测量”出版物把LED的强度测试确定为平均强度的概念,并规定了统一的测试结构,包括探测器接收面的大小和测量距离的要求。这样就为LED的准确测试比对奠定了基础。虽然CIE的文件并非国际标准,但目前已得到国际上的普遍认同和采用。我国的LED行业标准与该CIE文件的方法完全一致。  第二,光度测量传感器的光谱响应。  目前,在LED测量仪器中所用的光度测量传感器是采用硅光电二极管和相应的视觉光谱响应校正滤光片组成。为了使探测器的光谱响应函数与CIE标准观察者光谱光视效率函数V(λ)一致,一般需由多片滤光片组成。由于受材料及工艺的限制,某些仪器的传感器在光谱匹配上存在一定的差异,当仪器出厂定标所用的标准源(通常采用2856K钨丝灯)与所测量LED光度量值就会产生明显的偏差,而且对某些单色LED往往更加明显。因此应采用光谱响应曲线在各个波长符合度较好的高精度光度探测器,或者采用光谱辐射法测量,并由计算机加权积分,得到准确的测量结果。否则,必须采用LED标准样管对仪器进行定标或校正,才能得到比较一致的结果。  第三,测量的方向性。  发光二极管发射光的方向性很强,测量方向的定位将明显影响测量结果的准确性。尤其LED的轴向光强测量中,一些仪器没有对测量LED的方向作限定,这样就很难保证测量精度。  在LED的测试供电驱动中,LED本身结温的升高对电参数和发光的影响不容忽视。因此,测量时的环境温度及器件的温度平衡是非常重要的一项测量条件。  从国内外现有的LED检测仪器来看,基本上是针对发光二极管的测试要求。随着功率型LED的发展,对测试方法的统一和仪器的要求,越来越受到大家的关注。现有的许多测试仪器,对于照明用LED灯的测量将会带来很多新的问题。因此,在选购和使用LED测量仪器的过程中,必须根据产品的种类、特性及相关的国内外标准来确定。  随着LED产业的飞速发展,行业内应针对LED产品不同阶段的要求,尽快制定统一的检测方法和标准,形成符合实际需求、有中国自主知识产权的检测仪器,从而有利于上、中、下游各产业链的相互配合和协调发展,促进照明LED市场竞争力的提高。值得注意的是,检测仪器是产品质量分析和判断的杠杆,仪器的精度和可靠性应该是最重要的指标。中国的一起制造企业,应该发展更多具有国际先进水平的检测仪器,满足照明LED产业不断发展的需求。来源:浙大三色

2008年8月24日星期日

led显示屏维修简易流程

一,控制系统 1,整屏不亮或 出现方格 " 控制主机是否开启
" 通讯线是否插好 " 发送卡是否已插好 " 多媒体卡与采集卡 , 发送卡之间的数据线是否连好 " 接收卡 JP1 或 JP2 开关位置不对 " 打开主机 "
把通讯线插好 " 把发送卡重插 " 连好多媒体卡与采集卡 , 发送卡之间数据线. " 调整好 JP1 , JP2 开关位置 "
电脑显示器是否保护,或者显示屏显示领域是黑色或纯蓝.(同步屏) 2 ,每次启动 LED 演播室时提示找不到控制系统 COM
口至数据发送卡之间的信号采集线没有连接或电脑本身 COM 口已坏. 连接好该数据线或更换电脑 3 ,整屏画面晃动 或重影 " 检查电脑与大屏之间的通讯线 "
检查多媒体卡与发送卡的 DVI 线. " 发送卡坏. " 把通讯线重插或更换 把 DVI 线冲插加固 更换发送卡 二,驱动部分 1 单元板不亮
连续几块板横方向不亮,检查正常单元板与异常单元板之间的排线连接是否接通; 或者芯片245是否正常. 连续几块板纵方向不亮,检查此列电源供电是否正常. +5V
电或 GND 是否供给 +5V 跟 GND 是否短路 2 单元板上一行或相应一个模块的行不亮或不正常显示 " 看其所对应模块的行信号的管脚是否虚焊或漏焊;
查看其行信号的上,下电阻是否没焊或漏焊 3,一单元板有两行同时亮(显示文字时其中一行正常,一行长亮) 看模块所对应的两行信号是否短路 4,上半部分或下半部分
红色或绿色不亮或不正常显示,单元板缺色" 查245 R.G B数据是否有输出. 查正常的595输出脚与异常的595输入脚是否有通 查看输入排针脚是否正常或与
GND,+5V短路 来源:投影时代

LED基本术语

光通量(lm):光源每秒钟发出 可见光量之总和。例如一个100瓦(w)的灯泡可产生1500lm,一支40瓦(w)的日光灯可产生3500lm的光通量。 ◇发光强度(cd):光源在单位立体角内发出的光通量,也就是光源所发出的光通量在空间选定方向上分布的密度。光强的单位是坎特拉(cd),也称烛光。如:1单位立体角度内发出1流明的光称为1坎特拉(1cd)。 ◇亮 度:发光二极管是一种发光器件,亮度系指单位面积之照度,单位为:烛光 / 平方米,发光二极管标准之驱动电流为 20mA 。 色温(k):以绝对温度(k=℃+273.15)K来表示,即将一黑体加热,温度升到一定程度时,颜色逐渐由深红-浅红-橙红-黄-黄白-白-蓝白-蓝变化。当某光源与黑体的颜色相同时,我们将黑体当时的绝对温度称为该光源的色温。如:当黑体加热呈现深红时温度约为550℃,即色温为823K。 光效(lm/w):光源发出的光通量除以光源所消耗的功率。它是衡量光源节能的重要指标。显色性(ra):光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性。也就是颜色的逼真程度。国际照明委员会CIE把太阳的显色指数定为100。各类光源的显色指数各不相同。如:白炽灯ra≥90,荧光灯ra=60∽90。 可视角度:角度分X轴(左、右)Y 轴(上、下)当中心轴为 1 之亮度,左右或上下轴亮度达 1/2 时之夹角为可视角度;例 70 °可视角度系指从中心点向上下或左右各 35 °。 波长:二极发光管所发出光的波长,一般红色波长在 620-660nm ,纯绿 520-530nm ,蓝色 470-480nm ,黄色580-890nm ,黄绿 550-570nm ,请参考色度图,不同波长发出光之颜色不同;两种颜色之混光亦不同。 四元系: 指以 ALInGaP 四个化学元素所制作成的发光二极管,可以发出黄绿 / 黄色 / 橙色 / 红色(波长 550-630nm )之间的光,具有亮度高、衰减度低的特性,为目前户外发光二极管之主流产品。 纯绿/黄绿: 传统绿色 LED 是以黄绿为主,波长从 550-570nm ,价格低,亮度也低,衰减快, 1994 年日本亚制造公司制造出了纯绿(波长 520-530nm)价格高,亮度高,衰减慢,广泛在户外显示屏上使用,此两种产品有着极大的差异,设计时必须区分清楚。 单色/双基色/全彩屏: 三原色为红色 / 绿色 / 蓝色;若一颗象素管中含有此三种发光二极管则称为全彩显示屏;若只有红 + 绿称为双基色屏,若只有一种颜色如红色或黄色则称为单色显示屏,单色显示屏以播放纯文字内容为主,双基色则以文字 + 图案 + 动画为主,全彩屏则以播发视频信号为主。 使用寿命:系指发光二极管亮度达到初始值一半的时间,又成为半衰期,不同的芯片使用在不同的环境中会有不同的使用寿命。 亮度衰减曲线: 各种芯片在一定条件下(温度、电流)亮度与时间的曲线;此曲线可以真正了解到芯片的特性好坏。 芯片/单灯/象素管: 二极发光管为半导体材料,其发光元件称芯片,用芯片封装成可以点亮的最小单元称单灯;许多小灯组装灌胶封装成一个大颗的管子加上外罩成为象素管。 点直径: 指象素管之直径。 点间距:指两相邻象素管中心间之距离,标准可分辨之灯点间距 = 灯点直径× 1.25 。 可视距离:指在此距离可以清楚看出显示屏体所显示之内容,此距离与显示文字的字高有关,简易速算公式:   ---最近可视距离:50 × 字高高度(米)   ---最远可视距离:200 字高高度(米) 亮度自动调整: 发光二极管随着环境亮度的强弱,而对自身的亮度亦作强弱之调整,一般以降低电流的方法来达到降低亮度的目的。 点密度: 指每平方米有多少个象素管。 操作温度: 显示屏可以正常使用的最低温度及最高温度。LED光源与传统光源的比较    光源种类    光效(lm/w) 色温(k)  平均寿命(小时)    白炽灯泡      15     2800      1000    白英卤素灯     25     3000     2000-3000    普通日光灯     70     全系列     8000    三基色日光灯    96     全系列     10000    LED灯       50-150   全系列     50000

LED背光源工艺简介

LED背光源的使用寿命比冷光阴极管长(超过5,000小时),且使用直流电压,通常应用于小型的单色显示器,比如电话、遥控器、微波炉、空调、仪器仪錶、身歷声音频设备等。但是,其亮度目前也不足以为大型透射式显示器提供背面光源。 LED背光源与CCFL背光源在结构上基本是一致的,其中主要的区别在于LED是点光源,而CCFL是线光源。从长远的趋势来看,LED背光技术作为一种替换型的技术产品存在肯定会慢慢的普及开来。下面来初步瞭解LED背光源的生产工艺: A、清洗:采用超声波清洗PCB或LED导线架,并烘乾。 B、装架:在LED芯片(大圆片)底部电极备上银胶后进行扩张,将扩张后的芯片(大圆片)安置在刺晶臺上,在显微镜下用刺晶笔将管芯一个一个安装在PCB或LED支架相应的焊盘上,随后进行烧结使银胶固化。 C、压焊:用铝丝或金丝焊机将电极连接到LED管芯上,以作电流注入的引线。LED直接安装在PCB上的,一般采用铝丝焊机。(制作白光TOP-LED需要金线焊机) D、封装:通过点胶,用环氧将LED管芯和焊线保护起来。在PCB板上点胶,对固化后胶体形状有严格要求,这直接关係到背光源成品的出光亮度。这道工序还将承担点萤光粉(白光LED)的任务。 E、焊接:如果背光源是采用SMD-LED或其他已封装的LED,则在装配工艺之前,需要将LED焊接到PCB板上。 F、切膜:用冲床模切背光源所需的各种扩散膜、反光膜等。 G、装配:根据图纸要求,将背光源的各种材料手工安装正确的位置。 H、测试:检查背光源光电参数及出光均匀性是否良好。 I、包装:将成品按要求包装、入库。

2008年8月23日星期六

led贴片胶是如何固化的?

贴片胶涂布后,贴装完元器件,即可送入固化炉中固化,固化是贴片胶—波峰焊工艺中一道关键工序,很多情况下由于贴片胶固化不良或未完全固化(特别是PCB上元件健分布不均的情况下最为多见),在进行运输、焊接过程中,便会出现元器件脱落。 因此应认真做好固化工作。采用的胶种不同,其固化方法也不同,常用两种方法固化,一种是热固化,另一种是光固化,现依次讨论如下:1.热固化环氧型贴片胶采用热固化,早期的热固化是放在烘箱中进行,现在,多放在红外再流炉中固化,以实现连续式生产。在正式生产前应首先调节炉温,做出相应产品的炉温固化曲线,做固化曲线时多注意的是:不同厂家、不同批号的贴片胶固化曲线不会完全相同;即使同种贴片胶,用在不同产品上,因板面尺寸、元件多少不一,所设定的温度也会不同,这一点往往会被忽视。经常会出现这样的情况:在焊接IC器件时,固化后,所有的引脚还落在焊盘上,但经过波峰焊后IC引脚会出现移位甚至离开焊盘并产生焊接缺陷。因此,要保证焊接质量,应坚持每个产品均要做温度曲线,而且要认真做好。(1)环氧胶固化的两个重要参数环氧树脂贴片胶的热固化,其实质是固化剂在高温时催化环氧基因。 开环发生化学反应。因此固化过程中,有两上重要参数应引起注意:一是起始升温速率;二是峰值温度。升温速率决定固化后的表面质量,而峰值温度则决定固化后的黏接强度。这两上参数应由贴片胶供应商提供,这比供应商仅提供固化曲线更有意义,它能使你对所用的贴片胶性能有所了解。图26是采用不同温度固化一种贴片胶的固化曲线。从图26中可以看出黏结温度对黏结强度的影响比时间对黏结强度的影响更重要,在给定的固化温度下,随着固化时间的增加,剪切力小幅度增加,但当固化温度升高时,相同固化时间里剪切强度却明显增加,但过快的升温速率有时会出现针孔和气泡。因此在生产中,应首先用不放元件的PCB光板点胶后放入红外炉中固化,冷却后用放大镜仔细观察贴片胶表面是否有气泡和针孔,若发现有针孔时,应认真分析原因,并找出排除方法。在做炉温固化曲线时,应结合这两个因素反复调节,以保证得到一个满意的温度曲线。(2)固化曲线的测试方法 贴片胶在红外再流炉中的固化曲线测试方法及所用仪器,同焊锡膏红外再流焊炉温曲线方法相同,这里不再介绍。其升温速率和固化炉温曲线可按供应商提供的参数设计。遇到有争议时除了与供应商协商外,还可以到有关测试部门进行差示扫描热分析(DSC),鉴定黏合剂性能。2.光固化 当采用光固化胶时,则采用带UV光的再流炉进行固化,其固化速度快且质量又很高。通常再流炉附带的此外灯管功率为2-3kW,距PCA约10cm高度,经10-15s就使暴露在元件体外的贴片胶迅速固化,同时炉内继续保持150-140℃温度约1min,就可使元件下面的胶固化透。

鉴别LED灯带质量的6个要点

LED灯带生产因为踏入的门槛低,因此上马这个项目的人不少。但是有经验的人士还是有办法去识别,正规的生产商生产的LED灯带和山寨版的LED灯带(即指在出租屋内全凭人工作业生产出来的产品)是能从外观上一眼看出来的。下面就以我们公司东莞光虹电子有限公司的产品为例,来谈一下如何凭眼睛来识别LED灯带的质量好坏:1、看焊点。正规的LED灯带生产商生产的LED灯带是采用SMT贴片工艺,用锡膏和回流焊工艺生产的。因此,LED灯带上的焊点比较光滑而且焊锡量不会多,焊点呈圆弧状从FPC焊盘处往LED电极处延伸。而山寨版LED灯带的焊点焊锡量不均匀,多呈一个圆点包住焊脚,同时会有不同程度的锡尖出现,这是手工焊接的典型现象。2、看FPC质量。FPC分敷铜和压延铜两种,敷铜板的铜箔是凸出来的,细看的话能从焊盘与FPC的连接处看出来。而压延铜是密切和FPC连为一体的,可以任意弯折而不会出现焊盘脱落现象。敷铜板如果弯折过多就会出现焊盘脱落,维修时温度过高也会造成焊盘脱落。3、看LED灯带表面的清洁度。如果采用SMT工艺生产的LED灯带,其表面的清洁度非常好,看不到什么杂质和污渍。但是如果采用手焊工艺生产的山寨版LED灯带,其表面不管如何清洗,都会残留有污渍和清洗的痕迹,同时在FPC表面会有助焊剂和锡渣残留。4、看包装。正规的LED灯带会采用防静电卷料盘包装,一般会5米一卷或者是10米一卷,然后外面再采用防静电防潮包装袋密封。而山寨版的LED灯带会因为节约成本,而采用回收卷料盘,然后没有防静电防潮包装袋,仔细看卷料盘能看出外表有清除标签时留下的痕迹和划痕。5、看标签。正规的LED灯带包装袋和卷料盘上面都会有印刷标签,而不是打印的标签。而山寨版的标签是打印的,同时规格和参数不统一。6、看附件。正规的LED灯带会在包装箱里面附上使用说明和灯带规格书,同时还会配备LED灯带连接器或者是卡座;而山寨版的LED灯带包装箱里则没有这些附件,因为一些厂家毕竟还是能省则省。

2008年8月22日星期五

360度全彩LED与普通LED比较分析

①电子显示器的重大突破经由连接主控计算机,在圆柱体的外观上有三个大型的环形显示屏幕可同步播放画面无论站在显示器的任何角度观看,都可欣赏到三个相同及栩栩如生的画面,如录像带、动画、及纯文字的表现。光远360度全彩LED环场显示器,不仅扩大了产品的可视范围,其高度的兼容性整合其它视讯设备,实为多媒体产品的佼佼者。 ②专利的旋转式发光二极体光远显示器装备有数千组的超高亮度发光二极管,经由适当的驱动技术,每一组围绕在圆柱体上的LED旋转至产生清晰的画质,此「旋转式发光二极体」显示屏技术已获得美国、日本、中国大陆,及台湾的世界专利权。 ③高分辨率、高经济效益:只需使用传统LED显示屏发光二极管的数十分之一,光远显示器却可呈现绝佳的细腻画质,分辨率为864×480高于传统电视机,甚至可直逼HDTV。专利技术除可有效降低LED的使用量、节省生产成本,也减少使用时的维护成本。 ④超高像素:不同于传统的LED显示器各别使用红、蓝、绿三色发光二极管所组成的模块,光远利用专利技术,旋转中的红、蓝、绿三色发光二极管在同一点上点亮并混色,呈现出真正全彩色的影像,重现真实影像与丰富的视觉效果。 ⑤超细点距:光远显示器的超细点距只有2.5x2.5mm,即使在近距离观赏,清晰、逼真的画质无懈可击。最佳观赏距离为1~30公尺之半径范围,可供数千人观赏。 ⑥色彩一致性:经由专利技术的严密控制,所有在旋转中的发光二极管,都能确保在整个屏幕上色彩的一致性。 ⑦数字灰阶技术:研发LED专用PWM驱动IC,达成数字化之灰阶表现,效果远高于传统模拟传输方式,可达到优越的画质。

控制LED亮度的方法

有两种控制LED亮度的方法。一种是改变流过LED的电流,一般LED管允许连续工作电流在20毫安左右,除了红色LED有饱和现象外,其他LED亮度基本上与流过的电流成比例;另一种方法是利用人眼的视觉惰性,用脉宽调制方法来实现灰度控制,也就是周期性改变光脉冲宽度(即占空比),只要这个重复点亮的周期足够短(即刷新频率足够高),人眼是感觉不到发光象素在抖动。由于脉宽调制更适合于数字控制,所以在普遍采用微机来提供LED显示内容的今天,几乎所有的LED屏都是采用脉宽调制来控制灰度等级的。LED的控制系统通常由主控箱、扫描板和显控装置三大部分组成。主控箱从计算机的显示卡中获取一屏象素的各色亮度数据,然后重新分配给若干块扫描板,每块扫描板负责控制LED屏上的若干行(列),而每一行(列)上LED的显控信号则用串行的方式传送。目前有两种串行传送显示控制信号的方式:一种是扫描板上集中控制各象素点灰度,扫描板将来自控制箱的各行象素的亮度值进行分解(即脉宽调制),然后将各行LED的开通信号以脉冲形式(点亮为1,不亮为0)按行用串行方式传输到相应的LED上,控制其是否点亮。这种方式使用器件较少,但串行传输的数据量较大,因为在一个重复点亮的周期内,每个象素在16级灰度下需要16个脉冲,在256级灰度下需要256个脉冲,由于器件工作频率限制,一般只能使LED屏做到16级灰度。另一种方法是扫描板串行传输的内容不是每个LED的开关信号而是一个8位二进制的亮度值。每个LED都有一个自己的脉宽调制器来控制点亮时间。这样,在一个重复点亮的周期内,每个象素点在16级灰度下只需要4个脉冲,256级灰度下只需8个脉冲,大大降低了串行传输频率。用这种分散控制LED灰度的方法可以很方便地实现256级灰度控制。

2008年8月21日星期四

LED实现白光的三种方法

目前,LED实现白光的方法主要有三种:   1、 通过LED红绿蓝的三基色多芯片组和发光合成白光。  优点:效率高、色温可控、显色性较好。  缺点:三基色光衰不同导致色温不稳定、控制电路较复杂、成本较高。  2、蓝光LED芯片激发黄色荧光粉,由LED蓝光和荧光粉发出的黄绿光合成白光,为改善显色性能还可以在其中加少量红色荧光粉或同时加适量绿色、红色荧光粉。  优点:效率高、制备简单、温度稳定性较好、显色性较好。  缺点:一致性差、色温随角度变化。  3、紫外光LED芯片激发荧光粉发出三基色合成白光。  优点:显色性好、制备简单。  缺点:目前,LED芯片效率较低,有紫外。

重要照明术语解析

和其它所有科技行业一样,照明行业也有其专业术语。这些特殊的用语和概念可以明确定义光源和灯具的特征,并使测量单位标准化,下面是对其中最重要的术语的说明。 常用照明术语光通量: 符号 Φ,单位 流明 Lm, 说明 发光体每秒种所发出的光量之总和,即光通量 光强:符号 I,单位 坎德拉 cd,说明 发光体在特定方向单位立体角内所发射的光通量 照度:符号 E,单位 勒克斯 Lm/m2,说明 发光体照射在被照物体单位面积上的光通量 亮度:符号 L,单位 尼脱 cd/m2,说明 发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量 光效:单位 每瓦流明 Lm/w,说明 电光源将电能转化为光的能力,以发出的光通量除以耗电量来表示 平均寿命:单位 小时,说明 指一批灯泡至百分之五十的数量损坏时的小时数 经济寿命:单位 小时,说明 在同时考虑灯泡的损坏以及光束输出衰减的状况下,其综合光束输出减至一特定的小时数。此比例用于室外的光源为百分之七十,用于室内的光源如日光灯则为百分之八十。 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。 光源色温不同,光色也不同,色温在3300K以下有稳重的气氛,温暖的感觉;色温在3000--5000K为中间色温,有爽快的感觉;色温在5000K以上有冷的感觉。不同光源的不同光色组成最佳环境,如表: QUOTE: 色温5000k: 光色为清凉型(带蓝的白色),冷的气氛效果; 色温在3300-5000K:光色为 中间(白) ,爽快的气氛效果; 色温3300K:光色为 温暖(带红的白色) ,稳重的气氛效果 a. 色温与亮度 高色温光源照射下,如亮度不高则给人们有一种阴气的气氛;低色温光源照射下,亮度过高会给人们有一种闷热感觉。 b. 光色的对比 在同一空间使用两种光色差很大的光源,其对比将会出现层次效果,光色对比大时,在获得亮度层次的同时,又可获得光色的层次。 显色性: 光源的显色性是由显色指数来表明,它表示物体在光下颜色比基准光(太阳光)照明时颜色的偏离能较全面反映光源的颜色特性。显色分两种 忠实显色:能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra)高的光源,其数值接近100,显色性最好。 效果显色:要鲜明地强调特定色彩,表现美的生活可以利用加色法来加强显色效果。采用低色温光源照射,能使红色更鲜艳;采用中色温光源照射,使蓝色具有清凉感; 采用高色温光源照射,使物体有冷的感觉。 光线和辐射 光是电磁波辐射到人的眼睛,经视觉神经转换为光线,即能被肉眼看见的那部份光谱。这类射线的波长范围在360到830nm之间,仅仅是电磁辐射光谱非常小的一部份。温度远远高于50Hz工作时的温度,从而产生更高色温的白色色表和更好的显色性。 光通量Φ 单位:流明[lm] 光源发射并被人的眼睛接收的能量之总和即为光通量(Φ)。 光强l 单位:坎德拉[cd] 一般来讲,光线都是向不同方向发射的,并且强度各异。可见光在某一特定方向角内所发射的强度就叫做光强(l)。 光强分布图 光强(l)是指在某一特定方向角(w)内所发射的光通量(Φ)照度E 单位:勒克司[lx] 照度(E)是光通量与被照射面积之间的比例系数。 1 lx即指1 lm的光通量平均分布在面积lm2平面上的明亮度。 辉度L 单位:坎德拉/平方米[cd/m2] 辉度(L) 是表示眼睛从某一方向所看到物体反射光的强度。 光效 单位:流明每瓦[lm/W] 光效是指电能转换成光能的效率。 色温 单位:开尔文[K] 当光源所发出的颜色与"黑体"在某一温度下辐射的颜色相同时,"黑体"的温度就称为该光源的色温。"黑体"的温度越高,光谱中蓝色的成份则越多,而红色的成份则越少。例如,白炽灯的光色是暖白色,其色温表示为2700K,而日光色荧光灯的色温表示方法则是6000K。 光色 光色实际上就是色温.大至分三大类: 暖色3300K 中间色3300至5000K 由于光线中光谱的组成有差别,因此即使光色相同,灯的显色性也可能不同。 灯具效率 灯具效率(也叫光输出系数)是衡量灯具利用能量效率的重要标准,它是灯具输出的光能量与灯具内光源输出的光能量之间的比例。关于室内人造光线照明的详细资料,请查阅DIN5035标准。 显色性 原则上,人造光线应与自然光线相同,使人的肉眼能正确辨别事物的颜色,当然,这要根据照明的位置和目的而定。 光源对于物体颜色呈现的程度称为显色性。通常叫做"显色指数"(Ra). 显色性是指事物的真实颜色(其自身的色泽)与某一标准光源下所显示的颜色关系。Ra值的确定,是将DIN6169标准中定义的8种测试颜色在标准光源和被测试光源下做比较,色差越小则表明被测光源颜色的显色性越好。Ra值为100的光源表示,事物在其灯光下显示出来的颜色与在标准光源下一致。 标准色度分布图 从色度图中精选部分所显示的普朗刻曲线 LUMILUX?三基色荧光灯日光色光谱分面图

LED手提双光源充电电筒的特点

全新概念的双光源充电手提电筒,CPU电脑编程控制,使产品的可靠性、功能性、耐用性远远领先于同类产品。采用高品质大容量镍氢电池(相当于手机电池容量的10倍),一次充电可LED光源照明约6~12小时以上。多段式智能脉冲充电,设有多种充电保护功能,充电稳定性强,更安全。采用45颗超高亮白色LED照明光源,近距离照明亮度柔和,视觉效果好,且更省电,LED寿命长。一次充电,LED光源强光照明(45颗LED全亮),约6小时;弱光照明(23颗LED亮),约12小时。2档调光,满足不同照明需求。独立的白炽光照明充电电筒,采用飞利浦氙气灯泡,一次充电可连续约12小时白光聚光照明。可调聚光、散光。夜间聚光照明时,80米处亮度能阅读文件。采用专用航空防水充电插头,确保充电插孔防水。照明备用灯泡(2个),已装在照明灯反光怀后面,备用灯泡随灯携带,方便更换。随灯配送的车载充电线,可12V汽车点烟器充电。所有接口均设有防水密封件,以确保在任何情况下均能防水。采用进口防弹胶PC料外壳,耐温、防摔。

2008年8月20日星期三

LED显示屏关键指标图解说明

1) 物理指标像素中心距pixEL pitch(点间距) 相邻像素中心之间的距离。(单位:mm) 密度density (点数)   单位面积上像素点的数量(单位:点/m2)。点数同点间距存在一定计算关系 计算公式是:密度=(1000÷像素中心距) LED显示屏的密度越高,图像越清晰,最佳观看距离范围越小。 最佳视距 密度(点/m2) 点间距(mm) 最佳视距(米)     最近 最远 44100 4.75 2 26 40000 5 3 28 17200 7.625 4 42 10000 10 5 55 6944 12 8 66 3906 16 15 88 2500 20 20 110 2066 22 20 140 观看距离图示 平整度level up degree 发光二极管、像素、显示模块、显示模组在组成LED显示屏平面时的凹凸偏差。LED显示屏的平整度不好易导致观看时,屏体颜色不均匀。 2) 电性能指标灰度等级gray scale    LED显示屏同一级亮度中从最暗到最亮之间能区别的亮度级数。灰度也就是所谓的色阶或灰阶,是指亮度的明暗程度。对于数字化的显示技术而言,灰度是显示色彩数的决定因素。一般而言灰度越高,显示的色彩越丰富,画面也越细腻,更易表现丰富的细节。   灰度等级主要取决于系统的A/D转换位数。当然系统的视频处理芯片、存储器以及传输系统都要提供相应位数的支持才行。一般为无灰度、8级、16级、32级、64级、128级、256级等,LED显示屏的灰度等级越高,颜色越丰富,色彩越艳丽;反之,显示颜色单一,变化简单。   目前国内LED显示屏主要采用8位处理系统,也即256(28)级灰度。简单理解就是从黑到白共有256种亮度变化。采用RGB三原色即可构成256×256×256=16777216种颜色。即通常所说的16兆色。国际品牌显示屏主要采用10位处理系统,即1024级灰度,RGB三原色可构成10.7亿色。 换帧频率refresh frame frequency   LED显示屏LED显示屏画面信息更新的频率。 一般为25Hz、30Hz、50Hz、60Hz等,换帧频率越高,变化的图像连续性越好。 刷新频率refresh frequency   LED显示屏显示数据每秒钟被重复显示的次数。 常为60Hz、120Hz、240Hz等,刷新频率越高,图像显示越稳定。 3) 光学指标   显示屏亮度luminance of LEDscreen   LED显示屏在法线方向的平均亮度。单位:cd/m2。 在同等点密度下,LED显示屏的亮度取决于所采用的LED晶片的材质、封装形式和尺寸大小,晶片越大,亮度越高;反之,亮度越低。 亮度与晶片大小成正比的图示 视角viewing angle   在水平和垂直两个方向的亮度分别为LED显示屏法线方向亮度的一半时,该观察方向与LED显示屏法线的夹角分别称为水平视角和垂直视角,一般以±表示左右和上下各多少度。   如果一块显示屏的水平视角为120度、垂直视角为45度,在此观看范围内能使所有观众享受到最佳的观看效果。超出此范围,观众将可收看到低于正常亮度50%的视觉效果。LED显示屏的视角越大,其受众群体越多,覆盖面积越广,反之越小。LED晶片的封装方式决定LED显示屏的视角的大小,其中,表贴LED灯的视角较好,椭圆形LED单灯的水平视角较好。视角与亮度成反比。视角范围 灯材 水平 垂直 表贴LED灯 160 160 椭圆形LED灯 120 45 圆形LED灯 60 60 显示屏寿命life of LED screen    LED是一种半导体器件,其寿命为10万小时。LED显示屏的寿命取决于其所采用的LED灯的寿命和显示屏所用的电子元器件的寿命。一般平均无故障时间不低于1万小时。 来源:中国半导体照明网

大型LED屏幕对影像讯号的处理方法

  大型LED显示屏是一种数字式平板显示器。这就要求它可以显示文字、图形、动画、图像、影像节目等各种信息。全彩色LED显示屏的目的就是造出巨型彩色显示器。大型LED显示屏与等离子显示、大屏幕背投影电视等平板显示器有许多相似之处。  相比之下,LED在数据的分配、驱动、降低功耗、提高效率、保色的还原度以及一致性等方面的难度可能比其它平板显示器更大些。这是因为发光二极管是无愤性器件,开关时间是纳秒级的,没有记忆功能,再加上其显示面积大,讯号传输距离长,不能采用最先进的COG, SOB等大规模集成电路的方法制造,下面就对LED显示屏对影像讯号的处理作简单介绍。 LED显示屏对影像讯号的处理一般有两种方法:  一种方法是采用专用的大屏幕讯号处理机,把隔行扫描的电视讯号,经过处理转变为逐行扫描讯号,然后在大屏幕上播放。高性能处理机能处理的位数高达10位以上,在做扫描变换时要进行插补运算,运动预测和补偿以及扫描变换等。现在高阶大型LED屏幕也都采用这种方法,并进行更多的图像讯号处理,力图把讯号提升到广播级,当然效果也更好。计算机影像也要经过这个处理机处理,然后送到大屏幕显示。处理技术还在不断地发展,已有许多新的算法被提出。我们熟悉的大尺寸背投影电视和等离子大屏幕电视都广泛地使用这种方法,效果比普通电视要好得多。在这种情况下,输出讯号通常是按变换后的讯号格式来描述的,显得更加确切。  另一种方法是多媒体方法,通常称为同步屏幕方法,该方法用普通的多媒体卡捕获电视讯号,并进行解调、滤波和音色分离等。影像讯号经A/D变换后,进行MPEG编码压缩,以便存储。播放时再进行解压缩,直接在计算机监视器上观看。送往大屏幕的讯号通过专用的适配卡从计算机的DVI接口或显卡上获得,适配卡上还要进行一些处理。这时,大屏幕实际上相当于计算机的监视器或其上的一部分,通常称为窗口,可以实现一一对应的同步显示。由于计算机监视器是逐行扫描的,所以如果没有对该送显讯号进行抽帧抽行处理,那么,大屏幕的显示格式就是监视器的格式。  例如,VGA格式就是象素数为640x480的逐行扫描格式,其扫描更新率为75Hz。但是这里的75Hz逐行扫描讯号,并不是影像源本身的提升,图像的质量并没有提高,实际上比50Hz隔行扫描的水平还要差些,类似于DVD或VCD的效果,这就是常常被混淆的地方。至于有的屏幕进行了画面抽换,例如把偶数画面信息舍弃掉只把奇数画面信息送去显示,效果当然更差。顺便提到,非影像节目的情况比较简单,虽然有的游戏动画也要求很好的连续性,但对于大屏幕上播放的动画而言,画面更新率超过10Hz就可以接受。  由嵌入式控制器或单片机控制的显示屏,节目由该控制器产生,受控制器处理能力的限制,提供画面的速度不够快,会造成画面不连续。最典型的现象是,由单片机控制的条屏幕,在文字左移或右移时,不是平滑的而是跳跃式的。经验和计算都能得出,一个由10个16XI6点阵汉字组成的条形屏幕,若全画面要以5秒钟的速度进行左移,为了移动平滑连贯,它的帧频率必须达到15Hz以上。 来源:Ledinside

可挠曲金属封装基板在高功率LED中的应用

  目前LED封装基板散热设计,大致分成LED芯片至封装体的热传导、及封装体至外部的热传达两大部分。使用高热传导材时,封装内部的温差会变小,此时热流不会呈局部性集中,LED芯片整体产生的热流,呈放射状流至封装内部各角落,所以利用高热传导材料,可提高内部的热扩散性。  金属高散热基板材料可分成硬质与可挠曲两种基板。结构上,硬质基板属于传统金属材料,金属LED封装基板采用铝与铜等材料,绝缘层部分多采充填高热传导性无机填充物,拥有高热传导性、加工性、电磁波遮蔽性、耐热冲击性等金属特性,厚度方面通常大于1mm,大多都广泛应用在LED灯具模块,与照明模块等,技术上是与铝质基板具相同高热传导能力,在高散热要求下,相当有能力担任高功率LED封装材料。  可挠曲基板的出现,原期望应用在汽车导航的LCD背光模块薄形化需求而开发,以及高功率LED可以完成立体封装要求下产生,基本上可挠曲基板以铝为材料,是利用铝的高热传导性与轻量化特性,制成高密度封装基板,透过铝质基板薄板化后,达到可挠曲特性,并且也能够具高热传导特性。不过,金属封装基板的缺点是,金属热膨胀系数很大,当与低热膨胀系数陶瓷芯片焊接时,容易受热循环冲击,所以当使用氮化铝封装时,金属封装基板可能会发生不协调现象,因此必需克服LED中,各种不同热膨胀系数材料,所造成的热应力差异,提高封装基板的可靠性。  高热传导挠曲基板,是在绝缘层黏贴金属箔,虽然基本结构与传统挠曲基板完全相同,不过在绝缘层方面,是采用软质环氧树脂充填高热传导性无机填充物,因此具有8W/m?K的高热传导性,同时还兼具柔软可挠曲、高热传导特性与高可靠性,此外可挠曲基板还可以依照客户需求,可将单面单层板设计成单面双层、双面双层结构。根据实验结果显示,使用高热传导挠曲基板时,LED的温度大约降低摄氏100度,这代表着温度造成LED使用寿命降低的问题,将可因变更基板设计而大幅改善。  高热传导挠曲基板不但可以用于高功率LED外,还可应用在其它高功率半导体组件上,适用于空间有限、或是高密度封装等环境。不过,仅仅依赖封装基板,往往无法满足实际需求,因此基板外围材料的配合也变得益形重要。 来源:Ledinside

2008年8月19日星期二

使用 LED彩虹管的注意事项

由于彩虹管是外包一层PVC塑料。对内部发光元件起到很好的保护作用,所以一般的防水问题是比较好。要注意的是在户外的使用过程中,接头和尾端的防水处理。一般我们的常规处理是用玻璃胶,其实玻璃胶与PVC是不能粘合在一起的,经太阳一晒就脱开了,所以用玻璃胶也是起不了作用的。正确的方法,应该是用中性不导电的,与塑料粘合力强的胶水,例如:环氧树脂,云石胶等。胶好之后,在外面用高压胶布胶上(注:胶布要胶的长一点,以免渗水)再用电工胶布密封,以防脱落。 另外,由于LED彩虹管是软性的,而发光二极管的灯脚比较硬,因此在安装过程中切勿用力过度,折弯的角度要适中,以免对焊点造成损害,长时间亮灯后,引起焊点脱落以致灯泡不亮。

关于LED的一些基础知识

  1.光通量(Luminousflux,Φ)单位为:流明(lumen,lm)由一光源所发射并被人眼感知之所有辐射能称之为光通量。
  2.光强度(luminousintensity,I)光源在某一方向立体角内之光通量大小。单位:坎德拉(candela,cd)
  3.照度(Illuminance,E)单位:勒克斯(Lux,lx)照度是光通量与被照面之比值。1lux之照度为1lumen之光通量均匀分布在面积为一平方米之区域。
  4.辉度(Luminance,L)单位:坎德拉每平方米(cd/㎡)一光源或一被照面之辉度指其单位表面在某一方向上的光强度密度,也可说是人眼所感知此光源或被照面之明亮程度。

2008年8月18日星期一

双基色LED电子显示屏技术性能

技术性能及主要技术性能指标
256级灰度led显示控制系统由:多媒体卡、长线驱动、帧控器及显示单元构成。多媒体卡主要功能是能够将计算机的显示内容进行数字化(本身也完成vga显卡功能),同时也能对外部输入的视频信号采样,转换成数字化信号输出,以供显示屏使用。长线驱动卡是将多媒体卡输出的数字信号转换为RS422接口信号,以便于长距离传输。在主控计算机与显示屏相距较远的情况下(350m内)采用这样差分传输方式能获得可靠的结果。传输介质为五类双绞线。
帧控器为显示屏的核心单元,完成的主要功能包括:数据接收、数据处理、数据存贮、数据分配、灰度实现、视觉修正及调节等。由于其实现的功能复杂,控制内容繁多,因而采用了大规模可编程器件,对电路高度集成,帧控器分配输出送显示屏分部的灰度数据信号,信号是并行传送的,因而传送频率较快。本控制系统最显著的特点是:控制逻辑高度集中,并且高度集成。显示屏的最前端显示模块部分主要只包括驱动电路,即便是配色功能都由主控器统一完成,所以显示模块电路极其简单,极大地提高屏体的可靠性、可维护性。
本系统性能指标达到: 1、灰度等极:真正的每色256级。 2、模式:显示模式全跟踪,支持1024x768的高分辨率模式。
3、刷新率:帧刷新频率大于200hz,画面极其稳定,无闪烁感。
4、主频:主频高达64mhz,对今后的改进留有很大的余地。5、工作方式:全锁存的工作方式,即使用录象机转录也是清晰的。 室内双基色LED显示屏技术指标 规格
Ф5 Ф3.75 模块参数 单点直径 5mm 3.75mm 点间距 7.5mm 4.75mm 点数 8列 ×8行 8列 ×8行 单元板指标 模块数 10
×4=30块 10 ×4=32块 点数 80 ×32=2048点 80 ×32=2048点 尺寸 长612mm 宽245mm 长382mm 宽153mm
象 素 密 度 17200点/m 2 44100点/m 2 最 大 功 耗 700w/m 2 800w/m 2 重     量 25kg/m 2 20kg/m
2 颜     色 每个象素红绿各256级灰度共65536色 支 持 模 式 vga640 ×480、800×600、1024×768与计算机同步显示、点点对应
视 觉 修 正 红绿独立的非线性校正 帧 刷 新 率 120帧/s 显 示 方 式 与计算机同步,逐点对应 工 作 电 压 220v ± 10% 传 输 方 式
全数字,串并矩阵式传输 通 讯 距 离 不小于200m 室外双基色LED显示屏技术指标 规格 Ф15 Ф19 Ф26 Ф30 象素参数 LED组成 1红+4绿
3红+6绿 4红+8绿 4红+10绿 点间距 15.75mm 22mm 26mm 31.25mm 模块组合 单LED 单LED 单LED 单LED 箱体指标
象素数 32 ×16=512 32 ×16=512 32 ×16=512 32 ×16=512 尺寸 长503.9mm 宽251.9mm 长704mm
宽352mm 长832mm 宽246mm 长1000mm 宽500mm 象素密度 4096点/m 2 2066点/m 2 1600点/m 2 1024点/m 2
最大功耗 1100w/m 2 1200w/m 2 1000w/m 2 1000w/m 2 重 量 55kg/m 2 60kg/m 2 60kg/m 2
60kg/m 2 驱动方式 静态锁存 颜 色 每个象素红绿各256级灰度共65536色 支持方式 VGA 640 ×480 800×600
1024×768与计算机同步显示、点点对应 视觉修正 红绿独立的非线形校正 帧刷新率 120帧/S 显示方式 与计算机同步,逐点对应 工作电压 220V ±
10% 传输方式 全数字,串并矩阵式传输 通讯距离 不小于200m 来源:投影时代
 

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