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。

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

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

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

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。

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。

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。

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。

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

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。

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

如何确保LED插件的质量?

大部分设计者认为所有LED产品的品质都是一样的。然而，LED的制造商和供应商众多，亚洲生产商向全球供应低成本的LED。令人吃惊的是，在这些制造商中只有一少部分能够制造出高品质的LED。对于只用作简单指示作用的应用，低品质的LED就足以满足要求了。但是在许多要求一致性、可靠性、固态指示或照明等领域里必须采用高品质的LED，特别是在恶劣环境下，例如在高速公路、军用/航空，以及工业应用等。 区分LED质量高低的因素是哪些？如何说出两种LED的差别？实际上，选择高质量的LED可以从芯片开始，直到组装完成，这期间有许多因素需要考虑。Tier-OneLED制造公司能够生产优良的、指标一致的晶圆是从高品质的LED制造材料做起的，进而可以制造出优良的芯片。在决定LED所有性能指标的条件中，晶圆生产工艺所采用的化学材料是相当重要的因素。 一片2英寸晶圆可以切割出6000多个LED芯片，这里面仅有个别芯片的性能指标与整体不同。而一个优秀的芯片生产商制造的芯片在颜色、亮度和电压降等方面的差异性非常小。当LED芯片封装完成后，它们的许多性能指标就有可能存在很大的差别，如视角。此外，封装材料的影响也是相当大的，例如，硅树脂就比环氧树脂的性能好。 分类能力 优秀的LED制造商不仅能制造高质量的芯片，而且也具有根据LED的颜色、亮度、电压降和视角的不同而对其进行分类包装的能力。高品质LED供应商会向客户提供工作特性一致的产品，而品质较低的LED供应商则只能提供类似于“混装”的LED。 对于高端的、质量要求严格的应用领域，例如机场跑道的边界灯，必须满足FAA级的颜色和亮度规范，为保证性能和安全，LED包装的一致性也是被严格限定的。包装等级较差的LED被用在要求严格的应用领域会导致过早发生故障等一系列非一致性问题，很有可能酿成重大事故。为了避免设备停机和保证设计中规定的LED具有可靠的工作特性，在高端和质量要求严格的应用中避免使用“混装”产品是相当重要的。 产品配套能力 除了分立LED，LED的组装和供电对于它的性能、亮度和颜色等指标都有非常重要的影响。由于环境温度、工作电流、电路结构、电压尖峰和环境因素等都能够影响LED的性能指标，恰当的电路设计和组装是保护LED和保证性能的关键。LED制造商也使用多种技术和不同的材料来设计电路结构和组装，大多数情况下，LED装配者的经验高低的差别会造成同一个应用中的LED在整体性能和可靠性上存在差异。 随着LED需求的迅速增长，服务全球市场的制造商和组装厂同样迅速增加。但令人遗憾的是，激增的支持厂家不仅大量采用低品质的LED，他们的封装和LED设计工程师经验也相对不足。因此，除了通过已有的经验准确筛选LED供应商外，OEM厂商也必须考察他们的电路设计和组装技术以确保满足设计规范，以及设计是否提供了足够的散热能力，因为导致LED发生故障和性能不一致的主要因素是过热。 为确保满足设计要求，OEM必须检测LED的组装和电路结构 第三方测试 为了消除测试中存在的不公正，许多公司都委托第三方来测试LED的组装和电路结构。一个LED器件可能在苛刻环境下测试或使用数周。在测试过程中，同时进行压力、温度循环、电压固定/变化、电流固定/变化等测试，其他苛刻环境条件下的测试来决定LED是否满足应用的要求。测试前后发生的大量的参数改变都要被记录下来，同时要监视被测LED亮度、颜色和电压降的变化。 加速生命周期测试是特殊应用领域内避免故障的一个关键测试。测试有助于确保筛选出那些期望至少可以工作100000小时，但仅工作1000小时就提前发生故障的LED。这种情况是可能出现的，因为低品质的LED（也可能是组装设计得不合理的高品质LED）在工作1000小时后亮度就会降低。实际上，一个低品质的LED如果有更高的驱动电流，在工作初期会比高品质的LED更亮，然而，过高的电流会使LED发热过快，最终结果是亮度变暗或烧毁。 另外，组装技术在某种程度上对LED性能的影响要比芯片本身还大的例子也是有的。设计工程师应该向LED供应商索要LED的可靠性规范，并且也应该进行LED的组装测试以保证亮度比较高的确实更好。有些优秀的LED供应商可以保证他们的LED组装技术的可靠性能够持续三年或更长，并且可以进一步提供包含高品质LED和针对特殊应用而进行的恰当设计在内的最终LED产品。 合理使用 不是每个应用都需要高质量LED组装技术的。如果LED的组装不符合苛刻环境的要求，应用也不一定会出现较大的安全风险，或者，如果最终产品的维修成本不是很高，采用差一些的组装技术也许更合适。 最根本的一点是LED必须是能够买得起的。因此，在成本要求限制之内，就必须考虑供应商产品的包装等级、组装设计的经验和测试等因素。满足应用及市场需求的设计是服务于最终用户的最有效手段。如果应用需要高端解决方案，那么芯片供应商的选择、设计经验，以及测试都是应该考虑的因素。如果不考虑高端产品的销售价格，就应该仔细斟酌区别好与坏LED的其他相关因素。具备对包装等级进行分类能力的LED供应商，以及能够进行可靠性、加速生命周期测试的厂商是可以进行长期合作的，这有助于制造商采用更可靠的LED开发高端产品。 来源:阿里巴巴

LED与荧光粉知识

LED用荧光粉尚待创新 近年来，在照明领域最引人关注的事
件是半导体照明的兴起。20世纪90年代中期，日本日亚化学公司的Nakamura等人经过不懈努力，突破了制造蓝光发光二极管(LED)的关键技术，并
由此开发出以荧光材料覆盖蓝光LED产生白光光源的技术。半导体照明具有绿色环保、寿命超长、高效节能、抗恶劣环境、结构简单、体积小、重量轻、响应快、
工作电压低及安全性好的特点，因此被誉为继白炽灯、日光灯和节能灯之后的第四代照明电光源，或称为21世纪绿色光源。美国、日本及欧洲均注入大量人力和财
力，设立专门的机构推动半导体照明技术的发展。 LED实现白光有多种方式，而开发较早、已实现产业化的方式是在LED芯片上涂敷荧光粉而实现白光发射。
LED采用荧光粉实现白光主要有三种方法，但它们并没有完全成熟，由此严重地影响白光LED在照明领域的应用。具体来说，第一种方法是在蓝色LED芯片
上涂敷能被蓝光激发的黄色荧光粉，芯片发出的蓝光与荧光粉发出的黄光互补形成白光。该技术被日本Nichia公司垄断，而且这种方案的一个原理性的缺点就
是该荧光体中Ce3+离子的发射光谱不具连续光谱特性，显色性较差，难以满足低色温照明的要求，同时发光效率还不够高，需要通过开发新型的高效荧光粉来改 善。
第二种实现方法是蓝色LED芯片上涂覆绿色和红色荧光粉，通过芯片发出的蓝光与荧光粉发出的绿光和红光复合得到白光，显色性较好。但是，这种方法所用荧光粉有效转换效率较低，尤其是红色荧光粉的效率需要较大幅度的提高。
第三种实现方法是在紫光或紫外光LED芯片上涂敷三基色或多种颜色的荧光粉，利用该芯片发射的长波紫外光(370nm-380nm)或紫光(380nm
-410nm)来激发荧光粉而实现白光发射，该方法显色性更好，但同样存在和第二种方法相似的问题，且目前转换效率较高的红色和绿色荧光粉多为硫化物体
系，这类荧光粉发光稳定性差、光衰较大，因此开发高效的、低光衰的白光LED用荧光粉已成为一项迫在眉睫的工作。
我们是国内率先进行LED用高效低光衰荧光粉研究的研究机构。最近，通过与我国台湾合作伙伴的联合攻关，多种采用荧光粉的彩色LED被开发出来了。
采用荧光粉来制作彩色LED有以下优点：
首先，虽然不使用荧光粉，就能制备出红、黄、绿、蓝、紫等不同颜色的彩色LED，但由于这些不同颜色LED的发光效率相差很大，采用荧光粉以后，可以利
用某些波段LED发光效率高的优点来制备其他波段的LED，以提高该波段的发光效率。例如有些绿色波段的LED效率较低，台湾厂商利用我们提供的荧光粉制
备出一种效率较高，被其称为"苹果绿"的LED用于手机背光源，取得了较好的经济效益。 其次，LED的发光波长现在还很难精确控
制，因而会造成有些波长的LED得不到应用而出现浪费，例如需要制备470nm的LED时，可能制备出来的是从455nm到480nm范围很宽的LED，
发光波长在两端的LED只能以较低廉的价格处理掉或者废弃，而采用荧光粉可以将这些所谓的"废品"转化成我们所需要的颜色而得到利用。
第三，采用荧光粉以后，有些LED的光色会变得更加柔和或鲜艳，以适应不同的应用需要。当然，荧光粉在LED上最广泛的应用还是在白光领域，但由于其特
殊的优点，在彩色LED中也能得到一定的应用，但荧光粉在彩色LED上的应用还刚刚起步，需要进一步进行深入的研究和开发。

大功率LED应用中的四个技术指标

在使用大功率白光LED时，必须了解光强分布、色温分布、热阻及显色性等问题： ·掌握W级大功率LED的光强分布图，是正确使用大功率LED所必需的。厂家一定要向客户提供LED器件的各种参数指标。 ·大功率LED的色温分布是否均匀，将直接影响照明效果；而且色温与显色指数是互相关联的，色温的改变会引起显色指数的变化。 ·大功率LED的热阻直接影响LED器件的散热。热阻你，散热越好；热阻高则散热差，这样器件温升高，就会影响光的波长漂移。根据经验，温度升高一度，光波长要漂移0.2~0.3nm，这样会直接影响器件的发光质量。温升过高也直接影响W级大功率LED的使用寿命。 ·显色性是白光LED的重要指标，用于照明的白光LED的显色性必须在80以上。

恒流驱动与非恒流驱动对LED数位管的影响

LED数位管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数位管的各个段码，从而显示出我们要的数位，因此根据LED数位管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。 A、静态显示驱动：静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数位管的每一个段码都由一个单片机的I/O埠进行驱动，或者使用如BCD码二-十进位解码器解码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是佔用I/O埠多，如驱动5个数位管静态显示则需要5×8＝40根I/O埠来驱动，要知道一个89S51单片机可用的I/O埠才32个呢。故实际应用时必须增加解码驱动器进行驱动，增加了硬体电路的复杂性。 B、动态显示驱动：数位管动态显示介面是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数位管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起，另外为每个数位管的公共极COM增加位元选通控制电路，位元选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数位管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数位管会显示出字形，取决于单片机对位元选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数位管的选通控制打开，该位元就显示出字形，没有选通的数位管就不会亮。透过分时轮流控制各个LED数位管的COM端，就使各个数位管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位元数位管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极体的餘辉效应，儘管实际上各位数位管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示资料，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O埠，而且功耗更低。恒流驱动与非恒流驱动对LED数位管的影响主要有以下几点： 1、显示效果：由于LED基本上属于电流敏感元件，其正向压降的分散性很大， 并且还与温度有关，为了保证数位管具有良好的亮度均匀度，就需要使其具有恒定的工作电流，且不能受温度及其它因素的影响。另外，当温度变化时驱动芯片还要能够自动调节输出电流的大小以实现色差平衡温度补偿。2、安全性：即使是短时间的电流超载也可能对发光管造成永久性的损坏，采用恒流驱动电路后可防止由于电流故障所引起的数位管的大面积损坏。另外，我们所采用的超大型积体电路还具有级联延时开关特性，可防止反向尖峰电压对发光二极体的损害。超大型积体电路还具有热保护功能，当任何一片的温度超过一定值时可自动关断，并且可在控制室内看到故障显示。为什麼数位管亮度不均匀？有两个大的因素影响到亮度一致性。一是使用原材料芯片的选取，一是使用数位管时採取的控制方式。1、原材料--LED芯片的VF和亮度和波长是一个正态分佈，即使筛选过LED芯片，VF和亮度和波长已在一个很小的范围了，生产出来的产品还是在一个范围内，结果就是亮度不一致。2、要保证LED数位管亮度一样，在控制方式选取上也有差别最好的办法是恒流控制，流过每一个发光二极体的电流都是相同的，这样发光二极体看起来亮度就是一样的了。如恒压控制，则导致VF不相同的发光二极体分到的电流不相同，所以亮度也不同。当然这两个条件是相辅相成的。怎样测量数位管引脚，分共阴和共阳? 找公共共阴和公共共阳，首先，我们找个电源（3到5伏）和不同规格的电阻，VCC串接个电阻后和GND接在任意2个脚上，组合有很多，但总有一个LED会发光的找到一个就够了，然后用GND不动，VCC（串电阻）逐个碰剩下的脚，如果有多个LED（一般是8个），那它就是共阴的了。相反用VCC不动，GND逐个碰剩下的脚，如果有多个LED（一般是8个），那它就是共阳的。也可以直接用数位万用表，红表笔是电源的正极，黑表笔是电源的负极。来源：LEDinside

LED背光源特点

和传统的 CCFL 背光源相比， LED 背光最显著的优点是可以提供前所未有的色彩还原性。通过选择适当波长的 LED 和与之相匹配的彩膜， LED 背光源的色彩还原范围可以达到 NTSC 标准的 105 ％甚至 120% 以上。相比较而言，传统的 CRT 电视只有 85 ％左右， CCFL 背光液晶电视更是只有 65-75 ％。 在画质就是生命的显示行业，具有更加鲜艳的色彩将是压倒性的优势。依传统观念而言，液晶显示器尤其是液晶电视由于色彩和响应速度不如 CRT 甚至 PDP 而遭到诟病，但是一旦采用了 LED 背光，在色彩上将压倒主要竞争对手 CRT 和 PDP 。此外， LED 背光能够在一定程度上解决由于响应速度慢而造成的拖尾现象。 LED 能够瞬间启动，响应速度达到 ns 量级，是 CCFL 的百万倍。具有了这样快速响应的背光源，液晶显示器件可以通过瞬间背光闪烁技术，消除普通液晶显示在显示快速移动物体时出现的拖尾模糊现象，画面质量将显著提升。更为重要的是，利用 LED 背光中不同单色灯的瞬间切换，可以实现场序显色，这样就可以完全拿掉液晶显示器中占成本 30% 左右的彩色滤光片。 在使用寿命上， LED 可以达到 10 万小时以上，是最好的 CCFL 的两倍，即使每天看电视 8 小时，可以看上 30 多年。和 CCFL 内含有致命的汞蒸汽不同， LED 是半导体固体光源，完全是一种理想的绿色光源。由于欧盟已于 2006 年 7 月开始全面限制含有汞等有害元素的电子产品进入，因此，为采用 LED 背光源的液晶产品在这一时期开始替代 CCFL 而走向世界创造了绝佳的机会。冷阴极荧光管需要高压交流电驱动，电源变压整流组复杂，而 LED 所需的辅助光学组件可以做得非常简单，无需很多空间，机身可以做得非常轻薄，重量也减轻了许多。以 SONY 的 TX 系列的笔记本电脑为例，和采用冷阴极荧光管 LCD 的 VAIO T 系列相比，厚度从 9mm 降到了 4.5mm ，重量上降低了 26 ％。三菱电机在 SID2005 上发布的六原色 LED 背光的液晶电视厚度只有 5 厘米 ！此外， LED 可以在低于 -40 ℃ 的环境下迅速启动，而 CCFL 在这样的环境下已经不能正常工作，对环境良好的适应性使得 LED 背光液晶显示器受到军事、航空和勘探等领域青睐。 当然，目前 LED 背光源也存在一些问题。目前， LED 背光源是同类 CCFL 背光源价格的 3-5 倍左右。这样的差异，足以让绝大多数厂家和用户望而却步。其次是散热问题， LED 背光源工作时会发出大量的热量，尤其是对于大尺寸液晶电视来说更为严重。所以往往需要采用某些强制散热措施，如风扇等。此外还有发光效率的问题。目前商用的 LED 发光效率最高的约为 30-35lm/W ，发光效率只有 CCFL 的二分之一左右（ CCFL 的发光效率约为 60-70 lm/W ），所以 LED 需要更大的功耗以达到和 CCFL 相当的亮度。 但是，上述问题有望在相对较短的时间内得到解决。来源:LED导航网

白光LED的寿命

为了获得充分的白光LED光束，曾经开发大尺寸LED芯片，试图以此方式达成预期目标。实际上在白光LED上施加的电功率持续超过1W以上时光束反而会下降，发光效率则相对降低20%~30%，提高白光LED的输入功率和发光效率必须克服的问题有：抑制温升；确保使用寿命；改善发光效率；发光特性均等化。
增加功率会使用白光LED封装的热阻抗下降至10K/W以下，因此国外曾经开发耐高温白光LED，试图以此改善温升问题。因大功率白光LED的发热量比小功率白光LED高数十倍以上，即使白光LED的封装允许高热量，但白光LED芯片的允许温度是一定的。抑制温升的具体方法是降低封装的热阻抗。
提高白光LED使用寿命的具体方法是改善芯片外形，采用小型芯片。因白光LED的发光频谱中含有波长低于450nm的短波长光线，传统环氧树脂密封材料极易被短波长光线破坏，高功率白光LED的大光量更加速了密封材料的劣化。改用硅质密封材料与陶瓷封装材料，能使白光LED的使用寿命提高一位数。
改善白光LED的发光效率的具体方法是改善芯片结构与封装结构，达到与低功率白光LED相同的水准，主要原因是电流密度提高2倍以上时，不但不容易从大型芯片取出光线，结果反而会造成发光效率不如低功率白光LED，如果改善芯片的电极构造，理论上就可以解决上述取光问题。
实现发光特性均匀化的具体方法是改善白光LED的封装方法，一般认为只要改善白光LED的荧光体材料浓度均匀性与荧光体的制作技术就可以克服上述困扰。
减少热阻抗、改善散热问题的具体内容分别是： ① 降低芯片到封装的热阻抗。 ② 抑制封装至印制电路基板的热阻抗。 ③ 提高芯片的散热顺畅性。
为了降低热阻抗，国外许多LED厂商将LED芯片设在铜与陶瓷材料制成的散热鳍片表面，如图1所示，用焊接方式将印制电路板上散热用导线连接到利用冷却风扇强制空冷的散热鳍片上。德国OSRAM
Opto Semiconductors Gmb
实验结果证实，上述结构的LED芯片到焊接点的热阻抗可以降低9K/W，大约是传统LED的1/6左右。封装后的LED施加2W的电功率时，LED芯片的温度比焊接点高18℃，即使印制电路板的温度上升到500℃，LED芯片的温度也只有700℃左右。热阻抗一旦降低，LED芯片的温度就会受到印制电路板温度的影响，为此必须降低LED芯片到焊接点的热阻抗。反过来说，即使白光LED具备抑制热阻抗的结构，如果热量无法从LED封装传导到印制电路板的话，LED温度的上升将使其发光效率下降，因此松下公司开发出了印制电路板与封装一体化技术，该公司将边长为1mm的正方形蓝光LED以覆芯片化方式封装在陶瓷基板上，接着再将陶瓷基板粘贴在铜质印制电路板表面，包含印制电路板在内模块整体的热阻抗大约是15K/W。
(a) OSRAM LED的封装方式 (b) CITIZEN LED的封装方式图1 LED散热结构
针对白光LED的长寿化问题，目前LED厂商采取的对策是变更密封材料，同时将荧光材料分散在密封材料内，可以更有效地抑制材质劣化与光线穿透率降低的速度。
由于环氧树脂吸收波长为400~450nm
的光线的百分比高达45%，硅质密封材料则低于1%，环氧树脂亮度减半的时间不到1万小时，硅质密封材料可以延长到4万小时左右（如图2所示），几乎与照明设备的设计寿命相同，这意味着照明设备在使用期间不需更换白光LED。不过硅质密封材料属于高弹性柔软材料，加工上必须使用不会刮伤硅质密封材料表面的制作技术，此外制程上硅质密封材料极易附着粉屑，因此未来必须开发可以改善表面特性的技术。
图2 硅质密封材料与环氧树脂对LED光学特性的影响
虽然硅质密封材料可以确保白光LED有4万小时的使用寿命，然而照明设备业界有不同的看法，主要争论是传统白炽灯与荧光灯的使用寿命被定义成“亮度降至30%以下”，亮度减半时间为4万小时的白光LED，若换算成亮度降至30%以下的话，大约只剩2万小时。目前有两种延长组件使用寿命的对策，分别是：
① 抑制白光LED整体的温升。 ② 停止使用树脂封装方式。
以上两项对策可以达成亮度降至30%时使用寿命达4万小时的要求。抑制白光LED温升可以采用冷却白光LED封装印制电路板的方法，主要原因是封装树脂在高温状态下，加上强光照射会快速劣化，依照阿雷纽斯法则，温度降低100℃时寿命会延长2倍。
停止使用树脂封装可以彻底消灭劣化因素，因为白光LED产生的光线在封装树脂内反射，如果使用可以改变芯片侧面光线行进方向的树脂材质反射板，由于反射板会吸收光线，所以光线的取出量会锐减，这也是采用陶瓷系与金属系封装材料的主要原因。LED封装基板无树脂化结构如图3所示。
图3 LED封装基板无树脂化结构
有两种方法可以改善白光LED芯片的发光效率：一种是使用面积比小型芯片（1mm2左右）大10倍的大型LED芯片；另外一种是利用多个小型高发光效率LED芯片组合成一个单体模块。虽然大型LED芯片可以获得大光束，不过加大芯片面积会有负面影响，例如芯片内发光层不均匀、发光部位受到局限、芯片内部产生的光线放射到外部时会严重衰减等。针对以上问题，通过对白光LED的电极结构的改良，采用覆芯片化封装方式，同时整合芯片表面加上技术，目前已经达成50lm/W的发光效率。大型白光LED的封装方式如图4所示。有关芯片整体的发光层均等性，自从出现梳子状与网格状P型电极这后，使电极也朝最佳化方向发展。
图4 大型LED的封装方式
有关覆芯片化封装方式，由于发光层贴近封装端极易排放热量，加上发光层的光线发射到外部时无电极遮蔽的困扰，所以美国Lumileds公司与日本丰田合作已经正式采用覆芯片化封装方式，芯片表面加工可以防止光线从芯片内部朝芯片外部发射时在界面处发生反射，若在光线取出部位的蓝宝石基板上设置凹凸状结构，芯片外部的取光率可以提高30%左右。经过改良的大型LED芯片封装实体可以使芯片侧面射出的光线朝封装上方的反射板行进，高效率取出芯片内部光线的封装大小是7mm×7mm左右。大型LED的最后封装方式如图5所示。
图5 大型LED的最后封装方式
小型LED芯片的发光效率的提升似乎比大型LED芯片模块更有效。例如日本CITIZEN公司组合8个小型LED芯片，达到60lm/W的高发光效率。若使用日亚公司制作的0.3mm×0.3mm
小型LED芯片，一个封装模块最多使用12个这样的芯片，各LED芯片采用传统金线粘合封装方式，施加功率是2W左右。
对于白光LED辉度与色温不均匀问题，在使用上必须筛选光学特性类似的白光LED。事实上减少白光LED发光特性的不均匀性、使LED芯片发光特性一致化以及实施荧光体材料浓度分布均匀化管理是非常重要的。
有关LED芯片的发光特性，各厂商都在非常积极地进行芯片筛选、发光特性的均等化处理等以减少LED发光特性不均匀问题，如松下电器公司已通过芯片的筛选达成特性一致化的目标。该公司利用覆芯片化方式，将64个LED芯片封装在一片基板上，最后再分别覆盖荧光体。在加工时LED芯片先封装在次基板测试发光特性，接着将发光特性一致的芯片移植封装在主基板上。8个LED芯片封装在一片基板上，即使LED芯片的发光特性不均匀，8个LED芯片合计的发光特性在封装之间的不均匀性会变得非常小。利用多个小型LED芯片的组合提高发光波长均匀性的效果如图6所示。
图6 利用多个小型LED芯片的组合提高发光波长均匀性
白光LED通常是用内含荧光体材料的密封树脂直接包覆LED芯片，此时密封树脂中荧光体材料的浓度可能出现偏差，最后造成白光LED的色温分布不均匀。因此，可将含荧光体材料的树脂薄片与LED芯片结合，由于薄片厚度与荧光体材料的浓度经过严格的管理，所以白光LED的色温分布不均程度比传统方式减少了4/5。业界认为使用荧光体薄片方式，配合LED芯片的发光特性，改变荧光体的浓度与薄片的厚度，就可以使白光LED的色温变化控制在预期范围内。
虽然说随着白光LED发光效率的逐步提高，将白光LED应用在照明领域的可能性也越来越大，但是很明显地，单只白光LED的光通量均偏低，因此以目前的封装形式是不太可能以单只白光LED来达到照明所需要的流明数。针对这人问题，目前主要的解决方法大致上可分为两类：一类是较传统地将多只LED组成光源模块来使用，而其中每只白光LED所需要的驱动电源与一般使用的相同（为20~30mA）；另一类方法是使用较大面积的芯片，此时不再使用传统的0.3mm2大小的芯片，而采用0.6~1mm2大小的芯片，并使用高驱动电流来驱动这样的发光组件（一般为150~350mA，目前最高达到500mA以上）。但无论是使用何种方法，都会因为必须在极小的LED封装中处理极高的热量，若组件无法散去这些热量，除了各种封装材料会由于彼此间膨胀系数的不同而有产品可靠性的问题，芯片的发光效率更会随着温度的上升而有明显地下降，并造成使用寿命明显地缩短。因此，如何散去组件中的热量，成为目前白光LED封装技术的重要课题。
对于白光LED而言，最重要的是输出的光通量及光色，所以白光LED的一端必定不能遮光，而需使用高透明效果的环氧树脂材料包覆。然而目前的环氧树脂几乎都是不导热材料，因此对于目前的白光LED封装技术而言，主要是利用其白光LED芯片下方的金属脚座散去组件所发出的热量。就目前的趋势看来，金属脚座材料主要是以高热传导系数的材料为主而组成的，如铝、铜甚至陶瓷材料等，但这些材料与芯片间的热膨胀系数差异甚大，若将其直接接触，很可能因为在温度升高时材料间产生应力而造成可靠性问题，所以一般都会在材料间加上具有适当传导系数及膨胀系数的中间材料作为间隔。松下电器将公司多只白光LED制成在金属材料与金属系复合材料所制成的多层基板模块上以形成光源模块，利用光源基板的高导热效果，使光源的输出在长时间使用时仍能维持稳定。Lumileds生产的白光LED基板所使用的材料为具有高传导系数的铜材，再将其连接至特制的金属电路板，就可以兼顾电路导通及增加热传导效果。
大功率白光LED产品的芯片制造技术、封装技术似乎已经成为高亮度白光LED的主流技术，然而与大芯片相关的制造技术及封装技术不只是将芯片面积做大，若希望将白光LED应用于高亮度照明领域，相关技术仍有待进一步研究。
白光LED应用于一般照明领域还有诸多问题需要解决，首先是白光LED的效率提升，例如GaInN系的绿光、蓝光以及近紫外光LED的效率仍有很大的开发裕度。此外，综合能源效率的内部量子效率的提升是最重要的项目，内部量子效率由活性层的非发光再结合百分比与发光再结合百分比所决定，因此可以把焦点锁定在非发光再结合这部分，并设法降低结晶缺陷。而减少紫外光LED的转位密度确实可以明显提高内部量子效率，未来必须针对紫外光LED进一步降低它的转位密度。不过这项对策对绿光、蓝光LED并没有明显的影响。
绿光与蓝光LED在低电流密度（约1A/cm2）时具有最大的量子效率，在高电流密度时量子效率反而会下降，如图7所示。从成本观点考虑时则希望LED能够以高电流密度来驱动，同时尽可能增加组件的输出功率，因此早日解开绿光与蓝光LED高电流密度时量子效率下降的机理与原因，不单是材料物理特性探索上的需要，这项研究对于未来应用也是具有关键性的角色。目前的研究显示紫光LED（波长为382nm）即使施加高电流密度（50A/cm2），量子效率也不会下降。
图7 GaInN 系 LED的量子效率与电流密度的关系
传统的白光LED都是将边长为200~350μm的正方形芯片封装成圆头柱外形，之后为了获得照明所需要的光束，再将已封装的多个白光LED组件排列成矩阵状。单纯以高输出功率为目的而特别开发出的面积比以往芯片大6~10倍，外形尺寸高达500μm~1mm的白光LED，虽然封装后可获得数百毫瓦（数十流明）的输出功率，但是加大芯片的外形尺寸，反而使白光LED内部的光吸收比率增加、外部取光率降低。就以AlGaInP
LED为例，芯片的外形尺寸从0.22mm×0.22mm加大为0.50mm×0.50mm后，外部取光率反而降低20%左右。如果改用TIP结构，内部多重反射的结果使得内部光吸收率降低，外部取光率则明显提高。GaInN
LED
也有相同的效果。如何提高LED芯片的外部取光率是LED应用于一般照明领域的关键。此外，高的热阻抗（150~200K/W）对高亮度输出相当不利。LED内部量子效率对活性层温度的依存度极大，因此除了低热阻抗封装技术之外，利用散热片排除活性层的热流成为今后研发的热点。

LED光源照明技术及在灯光环境中的应用

LED光源在照明领域的应用，是半导体发光材料技术高速发展及“绿色照明”概念逐步深入人心的产物。“绿色照明”是国外照明领域在上世纪 80 年代末提出的新概念，我国“绿色照明工程”的实施始于 1996 年。实现这一计划的重要步骤就是要发展和推广高效、节能照明器具，节约照明用电，减少环境及光污染，建立一个优质高效、经济舒适、安全可靠、有益环境的照明系统。 一、 LED 照明概念 LED （ Lighy Emitting Diode ），又称发光二极管，它们利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光。 （一） LED 的发展历史 应用半导体 P · N 结发光源原理制成 LED 问世于 20 世纪 60 年代初， 1964 年首先出现红色发光二极管，之后出现黄色 LED 。直到 1994 年蓝色、绿色 LED 才研制成功。 1996 年由日本 Nichia 公司（日亚）成功开发出白色 LED 。 LED 以其固有的特点，如省电、寿命长、耐震动，响应速度快、冷光源等特点，广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域，在我们的日常生活中处处可见，家用电器、电话机、仪表板照明、汽车防雾灯、交通信号灯等。但由于其亮度差、价格昂贵等条件的限制，无法作为通用光源推广应用。 近几年来，随着人们对半导体发光材料研究的不断深入， LED 制造工艺的不断进步和新材料（氮化物晶体和荧光粉）的开发和应用，各种颜色的超高亮度 LED 取得了突破性进展，其发光效率提高了近 1000 倍，色度方面已实现了可见光波段的所有颜色，其中最重要的是超高亮度白光 LED 的出现，使 LED 应用领域跨越至高效率照明光源市场成为可能。曾经有人指出，高亮度 LED 将是人类继爱迪生发明白炽灯泡后，最伟大的发明之一。 （二） LED 发光原理 发光二极管主要由 PN 结芯片、电极和光学系统组成。其发光体——晶片的面积为 10.12mil （ 1mil=0.0254 平方毫米），目前国际上出现大晶片 LED ，晶片面积达 40mil 。 其发光过程包括三部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中，当电子经过该晶片时，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失的同时产生光子。电子和空穴之间的能量（带隙）越大，产生的光子的能量就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应，可见光的频谱范围内，蓝色光、紫色光携带的能量最多，桔色光、红色光携带的能量最少。由于不同的材料具有不同的带隙，从而能够发出不同颜色的光。 LED 照明光源的主流将是高亮度的白光 LED 。目前，已商品化的白光 LED 多是二波长，即以蓝光单晶片加上 YAG 黄色荧光粉混合产生白光。未来较被看好的是三波长白光 LED ，即以无机紫外光晶片加红、蓝、绿三颜色荧光粉混合产生白光，它将取代荧光灯、紧凑型节能荧光灯泡及 LED 背光源等市场。 （三） LED 光源的基本特征 　　 １、发光效率高 　　LED 经过几十年的技术改良，其发光效率有了较大的提升。白炽灯、卤钨灯光效为 12-24 流明／瓦，荧光灯 50 ～ 70 流明／瓦，钠灯 90 ～ 140 流明／瓦，大部分的耗电变成热量损耗。 LED 光效经改良后将达到达 50 ～ 200 流明／瓦，而且其光的单色性好、光谱窄，无需过滤可直接发出有色可见光。目前，世界各国均加紧提高 LED 光效方面的研究，在不远的将来其发光效率将有更大的提高。 　　 ２、耗电量少 　　LED 单管功率 0.03 ～ 0.06 瓦，采用直流驱动，单管驱动电压 1.5 ～ 3.5 伏，电流 15 ～ 18 毫安，反应速度快，可在高频操作。同样照明效果的情况下，耗电量是白炽灯泡的八分之一，荧光灯管的二分之一、日本估计，如采用光效比荧光灯还要高两倍的 LED 替代日本一半的白炽灯和荧光灯。每年可节约相当于 60 亿升原油。就桥梁护栏灯例，同样效果的一支日光灯 40 多瓦，而采用 LED 每支的功率只有 8 瓦，而且可以七彩变化。　　３、使用寿命长 　　采用电子光场辐射发光，灯丝发光易烧、热沉积、光衰减等缺点。而采用 LED 灯体积小、重量轻，环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和震动，不易破碎。平均寿命达 10 万小时。 LED 灯具使用寿命可达 5 ～ 10 年，可以大大降低灯具的维护费用，避免经常换灯之苦。　　４、安全可靠性强 　　发热量低，无热辐射，冷光源，可以安全抵摸：能精确控制光型及发光角度，光色柔和，无眩光；不含汞、钠元素等可能危害健康的物质。内置微处理系统可以控制发光强度，调整发光方式，实现光与艺术结合。 　　５、有利于环保 　　LED 为全固体发光体，耐震、耐冲击不易破碎，废弃物可回收，没有污染。光源体积小，可以随意组合，易开发成轻便薄短小型照明产品，也便于安装和维护。 　　当然，节能是我们考虑使用 LED 光源的最主要原因，也许 LED 光源要比传统光源昂贵，但是用一年时间的节能收回光源的投资，从而获得 4 ～ 9 年中每年几倍的节能净收益期。 二、 LED 照明光源技术的应用前景及趋势 　　长期以来，由于 LED 光效低的原因，其应用主要集中在各种显示领域。随着超高亮度 LED （特别是白光 LED ）的出现，在照明领域的应用成为可能。据国际权威机构预测，二十一世纪将进入以 LED 为代表的新型照明光源时代，被称为第四代新光源。　　（一）前景及发展趋势 目前，照明消耗约占整个电力消耗的 20% ，大大降低照明用电是节省能源的重要途径，为实现这一目标业界已研究开发出许多种节能照明器具，并达到了一定的成效。但是，距离“绿色照明”的要求还远远不够，开发和应用更高效、可靠、安全、耐用的新型光源势在必行。 LED 以其固有的优越性正吸引着世界的目光。美国、日本等国家和台湾地区对 LED 照明效益进行了预测，美国 55% 白炽灯及 55% 的日光灯被 LED 取代，每年节省 350 亿美元电费，每年减少 7.55 亿吨二氧化碳排放量。日本 100% 白炽灯换成 LED ，可减少 1 ～ 2 座核电厂发电量，每年节省 10 亿公升以上的原油消耗。台湾地区 25% 白炽灯及 100% 的日光灯被白光 LED 取代，每年节省 110 亿度电。日本早在 1998 年就编制“ 21 世纪计划”，针对新世纪照明用 LED 光源进行实用性研究。近年来，日本日亚化工、丰田合成、 SONY 、佳友电工等都已有 LED 照明产品问世。世界著名的照明公司如飞利浦、欧司朗、 GE 等也投入大量的人力物力进行 LED 照明产品的研究开发和生产。美国 GE 公司和 EMCORE 公司合作成立新公司，专门开发白光 LED ，以取代白炽灯、紧凑型荧光灯、卤钨灯和汽车灯。德国欧司朗公司与西门子公司合作开发 LED 照明系统。台湾目前的 LED 产量仅次于日本列在美国之前，从 1998 年开始投入 6 亿台币进行相关开发工作。　　LED 发展历史已经几十年，但在照明领域的应用还是新技术。随着 LED 技术的迅猛发展，其发光效率的逐步提高， LED 的应用市场将更加广泛，特别在全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下， LED 在照明市场的前景更备受全球瞩目，被业界认为在未来 10 年成为最被看好的市场以及最大的市场将是取代白炽灯、钨丝灯和荧光灯的最大潜力商品。　　（二）照明应用中存在的主要技术问题 　　近年来， LED 的发光效率正在逐步提高，商品化的器件已达到白炽灯的水平，景观灯采用的白色 LED 发光效率接近荧光灯的水平，并在稳步增长中。但是，在照明普及应用方面仍存在一些技术性问题： 　　一是光通量有待进一步提高。采用 LED 作为照明光源，必须可以发出更多的光，必须具有更高的能量效率。　　二是 LED 发出的光与自然光仍有一定的差距。白炽灯具有非常强的黄色光的成分，给人一种温暖的感觉。而白光 LED 发出的白光带有蓝色光的成分，在这种光的照明下，人们的视觉不很自然。　　三是价格较高。这是影响 LED 照明普及的主要原因。但是，近年来出于晶片技术的改良，制造成本正在急剧下降，近三年来 LED 的价格下降了近 50% ，其正朝着高效率、低成本的方向发展，这为 LED 在照明领域的应用提供了有利条件。此外，较好的性价比也可以弥补成本价格方面的不足。 三、 LED 照明技术在灯光环境中的应用 　　由于 LED 光源具有发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强，有利于环保等特性，近几年来在城市灯光环境中得到了广泛的应用。目前已应用于数码幻彩、护栏照明、广场照明、庭院照明、投光照明、水下照明系列。许多城市利用 LED 光源照明技术应用于城市灯光环境建设中，产生了良好的效果，积累了丰富的的经验。如广州电力大厦、广州鹤洞大桥、广州工商行大厦、珠海迎宾南路灯光工程、东莞中心城区灯光工程、郑州河南医科大立交桥、上海延安路灯光工程、湖南常德市丹阳天桥、南通市通讯塔灯光工程等。　　随着全国城市化的进一步发展，灯光环境（包括路灯、景观灯、艺术灯等）建设领域将不断扩大， LED 光源的应用也将不断发展。 LED 作为第四代新光源，在城市景观灯建设领域中已得到了有效的应用，但要在路灯建设和维护中取代大功率的高压钠灯、高压汞灯、金卤灯等光源，还需进一步的研究和探讨，认真解决 LED 光源在照明应用中存在的技术问题，还需 LED 光源生产厂家结合路灯行业的实际情况，生产符合路灯建设和维修所需的新产品，使第四代新光源在城市照明建设中发挥更大的作用来源:LED环球在线信息中心

LED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。　　1、GB191-90包装储运图示标志　　2、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　　3、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　　4、GB2423.3-89电工电子产品基本环境试验规程试验C：恒定湿热试验方法　　5、GB4943-95信息技术设备（包括电气事务设备）的安全　　6、GB6388-86运输包装收发货标志 　　7、GB6587.4-86电子测量仪器振动试验 　　8、GB6587.6-86电子测量仪器运输试验　　9、GB6593-86电子测量仪器质量检验规则　　10、GB9813-88微型数字电子计算机通用技术条件　　11、GB11463-89电子测量仪器可靠性试验　　12、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： 3.1LED发光二极管lightemittingdiode：LED发光二极管的英文缩写 3.2LED显示屏LEDpanel：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displayunit：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criticaldefect：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-controlpoint：发光状态与控制要求的显示状态不相符并呈离散分布的LED基本发光点。 3.6伪彩色LED显示屏pseudo-colorLEDpanel：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-colorLEDpanel：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。 4.43mm、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 5.2LED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。 5.2LED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、无松动及管壳破裂。 5.4安全要求:LED显示屏属GB4943规定的I类安全设备。 5.4.1LED显示屏保护接地端子。 5.4.2安全标记:LED显示屏保护接地端子应有标记；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。 5.5LED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、清晰无扰；灰度功能。要求具有在详细规范中规定的灰度等级。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大于千分之三；且为离散分布。 5.8供电电源:LED显示屏的供电电源为220V±10%，50Hz±5%或是80V±10%，50Hz±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：0^C；高温：+40^C。贮存环境低温：-40^C；高温：+60^C。室外屏的境温度为：工作环境低温：可选-20^C，-10^C；高温：+50^C。贮存环境低温：-40^C；高温：+60^C。 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%的条件下正常工作。 5.9.3振动:LED显示屏能够承受汽车、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 6.1LED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。 6.2LED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温度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)^C条件下,对室外屏在(50±2)^C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、5.6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)^C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)^C,相对湿度为87%-93%的条件下,对室外屏在(50±2)^C,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。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)^C,相对湿度为87%-93%的条件下,对室外屏在(50±2)^C,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，5Min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:运输试验按GB6587.6规定的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。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。 7、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。试验项目坚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●●●----5.16.1 软件使用环境●●●----5.26.2 外观及结构●●●----5.36.3 安全要求●●●----5.46.4 性能特性●●●----5.56.5 均匀性●●●----5.66.6 失控点●●●----5.76.7 供电电源●●●----5.86.8 环境●●--●--5.96.9 可靠性●●----●5.106.10 现场使用●○------按企标按企标表1LED显示屏的检验项目和要求 ●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　　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。　　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7.3.3.2.进行环境适应性检验. 　　对鉴定的的LED显示屏按7.3.4.3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。　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7.2.3.1,7.2.3.2的检验中,允许出现二次非致命不合格,超过者判为不合格。　　7.2.4.3的检验应符合GB11463的要求. 　　7.2.4.4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。 7.3.2A组检验 7.3.2.1A组检验为LED显示屏基本要求的检验。 7.3.2.2A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。　7.3.2.3A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。 7.3.3C组检验　7.3.3.1C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几套,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。 7.3.4F组检验 7.3.4.1F组检验为可靠性试验。采用GB11463规定的序贯截尾试验方案2-3 7.3.4.2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。 7.3.4.32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。找出问题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/T10463的要求。 8.1标志 8.1.1产品标志：应在LED显示屏的适当位置上安装铭牌；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0-40^C,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:中国半导体照明网

OLED屏真伪辨别

OLED屏在MP3的屏材料上，很多厂家明明生产的是CSTN屏，却在宣传中说是OLED屏，其中也有不少的知名品牌，这给消息者带来了很大的迷茫。为了消除消费者担心购买到假屏的顾虑，在这教您一些方法来辨别。 首先让我们了解一些MP3的屏材料，目前，MP3播放器按照其显示屏可分为普通液晶屏和彩色液晶屏，而彩屏又可分为TFT，OLED彩屏，CSTN彩屏，就现在的市场来说，采用最多的是OLED与CSTN这二种材质，这二种屏都同是6万5千色全彩，而市场上最多以次充好的也就在这二种材质。小编今天要说的重点也就是要如何区分这二种屏。第一，色彩的区分。OLED与CSTN在屏的色彩上很容易区分出来，OLED因为是一种自发光，不需要背景光源的材料，所以在色彩上显的均匀，色泽比较鲜艳，接近原物效果，而CSTN由于色彩级别和透光性比OLED要差，在显示纯黑画面时，CSTN依旧会透出非常轻微的背景光线，使得整个色彩显的不匀称，这也是CSTN比较典型的表现；第二，广视角度与限定性视角度的区别：OLED的可视角度非常大，能达到170度角，不管在哪个角度上，我们都能清晰的看到显示屏上面的字体和色彩，同时，OLED在阳光下了照样能看清屏显示，而CSTN则不能达到这样的效果，可视角度远远不如OLED，只能是从屏的正面看到里面色彩，在其它角度，CSTN也没可能看的清楚，再者CSTN在太阳光下屏会变暗，看不清楚。这是二者最大的区别，也是最容易门辨认的技巧 我们来看看对比图片：上图中二款产品都在播放状态中，左边为CSTN屏，右边为OLED屏。第三，功率效果：OLED因为其自身的多种优越性能，已经被业内公认为下一代的主流显示技术，它更薄、更轻、高清晰、刷新速度快、能耗低、低温（零下40摄氏度性能依然良好）和抗震性能优异、潜在的低制造成本、柔性和环保设计等等，而这些都是功率，CSTN在相比之下略显逊色。第四，价格。在目前的国际市场，一片OLED屏的价格大概是在于13~14美金，而CSTN则在5~6美金之间。也许在价格上，消费者难于去辩认的出产品的特性，但是，要提醒消费者的就是，如果同是一款128M或是256M的OLED屏MP3，如果价格相差100元左右，那完全有可能是商家在做了伪宣传。来源：中国LED技术论坛

全彩LED大屏幕的设计与选择

1．
显示屏的尺寸设计在设计屏体大小时,有三个重要的因素:(1) 显示内容的需要；(2) 场地空间条件；(3) 显示屏单元模板尺寸（室内屏）或象素大小（户外屏）。
2．
耗电与电源要求显示屏的耗电量分为平均耗电量和最大耗电量。平均耗电量又称工作电量，是平时实际耗电量。最大耗电量是启动时或全亮等极端情况时的耗电量，最大耗电量是交流电供电（线径，开关等）必须考虑的要素。平均耗电量一般为最大耗电量的1/3。显示屏属大型精密电子设备，为了安全使用及可*工作，其AC220V
电源输入端或与其相连计算机的AC220V 电源输入端必须接地。注：计算机的AC220V 电源输入接地端已与计算机机壳相连。 3．
户外屏应考虑的问题户外屏的主要问题如下:（1）显示屏安装在户外，经常日晒雨淋，风吹尘盖，工作环境恶劣。电子设备被淋湿或严重受潮会引起短路甚至起火，引发故障甚至火灾，造成损失；（2）显示屏可能会受到雷电引起的强电强磁袭击；（3）环境温度变化极大。显示屏工作时本身就要产生一定的热量，如果环境温度过高而散热又不良，集成电路可能工作不正常，甚至被烧毁，从而使显示系统无法正常工作；（4）受众面宽，视距要求远、视野要求广；环境光变化大，特别是可能受到阳光直射。针对以上特殊要求，户外显示屏必须做到：（1）屏体及屏体与建筑的结合部必须严格防水防漏；屏体要有良好的排水措施，一旦发生积水能顺利排放；（2）在显示屏及建筑物上安装避雷装置。显示屏主体和外壳保持良好接地，接地电阻小于3
欧姆，使雷电引起的大电流及时泄放；（3）安装通风设备降温，使屏体内部温度在-10℃～40℃之间。屏体背后上方安装轴流风机，排出热量；（4）选用工作温度在-40℃～80℃之间的工业级集成电路芯片，防止冬季温度过低使显示屏不能启动。；（5）为了保证在环境光强烈的情况下远距离可视，必须选用超高亮度发光二极管；（6）显示介质选用新型广视角管，视角宽阔，色彩纯正，一致协调,寿命超过10万小时。显示介质的外封装为目前最流行的带遮沿方形筒体，硅胶密封，无金属化装配；其外型精致美观，坚固耐用，具有防阳光直射、防尘、防水、防高温、防电路短路“五防”特点。常见问题解答1．
考虑用户场地所能允许的屏体面积的因素有哪些？（1） 有效视距与实际场地尺寸的关系；（2） 像素尺寸与分辩率；（3） 单元为基数的面积估计；（4）
屏体机械安装及维护操作空间；（5） 屏体倾角对距离的影响。 2用户需要的播放效果有哪些？（1） 文字显示：视其文字尺寸及分辩需求而定；（2）
普通视频显示：320×240 点阵；（3） 数字标准DVD 显示：≥640×480 点阵；（4） 完整计算机视频：≥800×600 点阵；
3环境亮度对于屏体有哪些亮度要求？一般亮度要求如下：（1） 室内：800CD/M2（2） 半室内：2000CD/M2（3）
户外（坐南朝北）：4000CD/M2（4） 户外（坐北朝南）：8000CD/M2
4红绿蓝在白色构成方面有什么样的亮度要求？红、绿、蓝在白色的成色方面贡献是不一样的。其根本原因是由于人类眼睛的视网膜对于不同波长的光感觉不同而造成的。经过大量的实验检验得到以下大约比例，供参考设计：简单红绿蓝亮度比为：3：6：1vGD-精确红绿蓝亮度比为：3.0：5.9：1.1
5．为什么高档全彩显示屏要用纯绿管？在实际LED显示屏生产时，应选择发光效率高而又能获得显色丰富鲜艳的三基色灯管，以使在色度图中的色三角形面积尽可能在且*近舌形谱色曲线，来满足丰富的彩色和发出足够的亮度而舌形曲线顶尖为515nm
波长光，所以高档LED 显示屏选用波长接近于515nm 的纯绿色光LED 管，例如选用520nm、525nm 或530nm 波长光的LED灯管。 6．
在明确亮度及点密度的要求条件下，如何计算机单管的亮度？计算方法如下：（以两红、一绿、一蓝为例）红色LED
灯亮度：亮度（CD）/M2÷点数/M2×0.3÷2绿色LED 灯亮度：亮度（CD）/M2÷点数/M2×0.6蓝色LED
灯亮度：亮度（CD）/M2÷点数/M2×0.1例如：每平米2500 点密度，2R1G1B，每平米亮度要求为5000 CD/M2，则：红色LED
灯亮度为：5000÷2500×0.3÷2=0.3绿色LED 灯亮度为：5000÷2500×0.6÷2=1.2蓝色LED
灯亮度为：5000÷2500×0.1=0.2每像素点的亮度为：0.3×2+1.2+0.2=2.0 CD 7． 为什么选用DVI 显示接口标准？（1） DVI
显示卡接口是符合计算机国际标准的显示接口；（2） 无需打开机箱，即可方便安装；（3） 显存高，动态画面显示能力强；（4） 软硬件兼容能力强；（5）
支持所有操作系统及应用软件，显示灵活方便；（6） 大批量生产，成本低，维护方便。
8.显示屏能不能用笔记本控制，为什么？不能。笔记本电脑的显卡是内置的，无法实现与控制系统的连接，目前京东方有一款笔记本现在带DVI接口，可以实现笔记本控制。
9．
全彩屏使用日亚管与使用国产管除价格外有哪些区别？（1）管芯：日亚公司自主生产管芯，国产管一般使用美国或台湾公司的管芯；（2）封装：日亚公司自主封装，国内无生产工厂，国产管封装厂家较多；（3）一致性：日亚管同批管芯波长相差较小，一致性好，国产管一致性相对较差；（4）使用寿命：日亚管使用寿命相对较长，国产管衰减比较严重；
10．室内模块全彩屏与贴片全彩屏有什么区别？（1）发光部分：模块全彩屏的显示模块一般为黄绿的，纯绿的模块价格较贵；贴片全彩屏一般使用纯绿管芯；（2）显示效果：模块全彩屏像素点视觉感觉较粗，亮度较低，容易有马赛克现象；贴片全彩屏一致性较好，亮度较高；（3）维护：模块全彩不易维护，整块模块更换成本较高；贴片全彩易维护，可进行单灯维修更换；
11．户外屏能不能用表贴LED，为什么？不能。户外屏安装结构要求严格，贴片LED 无法适应户外的恶劣环境；户外屏亮度要求较高，目前贴片LED
无法达到户外屏的亮度要求。 12．户外屏的生产周期为什么比较长？（1）原料采购：LED 灯管采购周期较长，尤其进口管芯，订货周期需4—6
周；（2）生产工艺复杂：需经过PCB 设计、罩壳制作、灌胶、调白平衡等；（3）结构要求严格：一般为箱体设计，需考虑防风、防雨、防雷等。
13．如何帮助用户选择适合的显示屏？（1）显示内容的需要；（2）可视距离、视角的确认；（3）屏体分辩率的要求；（4）安装环境的要求；（5）成本的控制；
14．显示屏一般的长宽比例是多少？图文屏：根据显示的内容确定；视频屏：一般为4：3 或接近4：3；理想的比例为16：9。
15．一套控制系统能够控制的点数？通讯屏A 卡：单色、双色1024×64通讯屏B 卡：单色：896×512
双色：896×256双色屏：1280×768全彩屏：1024×512 16．显示屏的安装要求？供电要求：供电接线点应在屏体尺寸之内220V 市电供电，火线0
线接地线；380V 市电供电，三火线一0 线接地线；火线与0 线导线截面积相同； 10
千瓦以上显示屏应加降压启动设备。通讯要求：通讯距离是以通讯线长为定义。要以所安装显示屏的型号所用通讯线长度标准来安装通讯线。通讯线禁止与电源线在同一线管内走线。安装要求：显示屏安装左右水平，不准许后倾吊装要加装上下调节杆壁挂安装前要装前倾脱落钩落地安装要加定位支撑螺栓。
来源：投影时代

影响LED显示屏质量的材料因素

如果是工作电压不够，或工作电压太低会出现灯不亮或亮度不够，如果供应商问题,可能为漏电，你可以采用QT2测试IR曲线，以波长确定亮度用无铅生产， LED是不是要求用无铅的， LED在过波锋炉时能承受的时间和温度是有限的。 世界一流的LED也只能承受3秒到5秒的高温冲击， 波锋浸锡温度还不能超过260度。 而经常灯不亮和亮度不够的情况其一可能是VF, IR高引起的, 另一种亮度不够的情况是个别灯处在亮度级别的下限或不同级别所致了. 以上不良主要看你们生产时有没有受高低温, 瞬间大电流的冲击,静电打击了。 一般材料规格上都会有说明的。其实不止LED，采用无铅焊之前应进行试产和可*性评估，以确保所有材料都能承受无铅焊的高温。 亮度是有一个光谱的范围，一般供应商不一样，色彩、光谱都有区别。 LED灯生产厂家为了节约成本，一般提供的光谱范围比较大。上限值的LED灯和下限值的LED灯有明显的差别。对这中情况，一般而言较难控制。 由于LED灯比较脆弱，因此，过WAVE一般容易坏，但是换成无铅作业，其温度应该提高很多，所以是否因为温度的原因，也是可能的，即，温度提高导致了LED灯无法承受。对此两种情况，主要找供应商来解决。 受环境因素影响而损坏 安装在路边或桥梁上的灯具会受到不同震动影响，震动源来自过往的车辆，特别是过往的重载车辆。当灯具中某个元器件或某处与外部振动源发生共振，会产生对元器件或电路的破坏。根据以往的工作实践和经历，原来焊接牢固的ＬＥＤ引线和连接牢固的导线发生脱焊分离，多数是由共振引起的。由于此灯具中的所有ＬＥＤ及电阻是串连工作的，所以电路中只要有一处开路，灯就不能正常工作。 受恶劣环境（如太阳暴晒、风吹雨打、振动等）的长期影响，以及人为因素影响，会使LED灯具原有封闭结构遭受不同程度的损坏，雨水和灰尘渗漏又会使内部电路遭受损坏。如雨水和灰尘在电的作用下对铜箔的腐蚀；产生的潮湿对电阻和ＬＥＤ引线的锈蚀等。 人为作用导致的损坏 当灯具放在人们能触及到的地方时，常常会受到某些人有意无意的按压、摇晃、敲打或者由搬运中的物体碰撞而损坏。 产品使用的安全性问题 以上所分析的各种不利因素都会对LED产品的使用造成一定程度的损坏，反过来受到损坏的LED产品又会影响周围的环境。这就会对公共环境造成一种潜在的安全性问题。 火灾隐患　当受损的铜箔线在通过大电流时，当连接导线焊点松动虚接时都将产生局部的高热，严重时会将线路板烤糊使其发生炭化。 炭化后的电路板会通过更大的电流而发热，如此恶性循环的最后结果，就是炭化电路板起火燃烧，是LED灯具内部电路起火引燃了管壁的结果。 如果此类情况发生在节日人流如潮的时候；如果此类情况发生在室内；如果周围有其它易燃物品；如果没有被及时发现；其后果都将不堪设想。 触电或电击的危险　由于设计不当，如果安装螺钉一端顶在有电的电路板铜箔上，而另一端露在管壁外。当LED灯具安装在人们能触及到的地方时，如果有人触及到螺钉帽时就会受到电击；雨天就更危险。如果LED灯具管壁破损没有被及时更换，当有人触及到内部电路就有触电的危险。因为它不同于以往的灯具，仅仅是灯泡的螺口带电，它的印刷电路板条两侧就相当于裸露的220伏电源线，多数人还没有建立起保护意识或意识到这种危险性。因此，安装这种220伏电压的LED灯具时，还是尽量放在人们不易触及到的地方。 松动跌落或损失跌落的危险　LED灯具多数是用来做夜景装饰照明，常常安装在立交桥、过街天桥、沿街建筑物的屋顶或外墙壁上，这些位置下面是人们经常通过的地方。由于用量比较大，发生跌落情况的几率就会大。随着时间推移，材料会逐渐发生老化破损，在外力作用下，如桥体的振动、大风、冰雹都会增加老化破损部分跌落。应当引起足够重视和防范；加强对此类灯具的定期检查和维护。 总之，LED本身的长寿命不是先天的，它也需要好的设计、好的材料、好的生产工艺。同样，由LED和其它元器件组成的产品也需要好的设计、好的元器件和材料、好的生产工艺。才能使之达到真正的长寿命、低功耗、少维护的目的。用LED灯美化环境的同时，不要忘记不良产品对环境安全性的影响，并且，还应加强对LED灯的产品质量检测。 来源：投影时代

白光LED的封装工艺

　　LED封装工艺 　　LED器件的封装工艺是一个十分重要的工作。否则，LED器件光损失严重，光通和光效低，光色不均匀，使用寿命短，封装工艺决定器件使用的成败。当前所发展的白色LED的典型的传统结构难以适应作为照明光源的要求，模粒、支架、封装用的树脂，光学结构等有待采用新设计思想、新工艺和新材料，以臻工艺完善，适合固体照明光源的发展。人们一方面继承，更重要的是摈弃旧的框框，创新性推出有自己特色的照明用新白光LED光源。以下几个问题应优先发展： 　　1、取光率。外量子效率低，折射率物理屏障难以克服。 　　2、导热。 　　3、光色均匀和光通高的封装工艺； 　　4、封装树脂，高透过率，耐热，高热导率，耐UV和日光辐射及抗潮的封装树脂。 　　5、涂敷荧光粉胶工艺，目前滴胶工艺落后，成品率低，一致性差，劳动强度大。 　　二、白光LED照明灯具 　　我们必须认识到，单个或多个白光LED与用作照明光源的灯具的概念是有差异的。到目前，国内外所研发和生产的白光LED还远不能达到照明光源的要求。我们应该利用和发挥我国在发展各类小型紧凑型荧光灯在世界所处的优势和先进技术，抓住机遇，在发展新固体光源中有所作为。白光LED在实现照明光源的灯具所面临的一些重大问题与紧凑型荧光灯曾面临已解决或正在解决的问题相似。 　　1、灯具中安装的AC-DC转换电路应适应LED电流驱动的特点； 　　这个电源既要有供LED所需的接近恒流的正向电流输出，又要有高的转换率，以保证LED安全可靠工作，当然还要注意成本。 　　2、LED灯具可靠性 　　影响灯具可靠性的因素主要是LED器件和上述电气元器件。到目前没有生产白光LED器件厂商提供器件失效率的详细资料或技术规范，更没有照明光源用LED灯具的标准。 　　3、灯具散热 　　单个LED导热的克服，并不等于照明光源灯具散热的解决，随着大功率、大尺寸、高亮度芯片发展，LED器件和灯具的散热必须解决。 　　4、灯具光色的均匀性和光学系统 　　由于小小的LED特殊结构导致的光特性不像白炽灯泡和荧光灯那样，存在白光光色的不均匀性问题。组合成照明灯具后，光色的均匀性又如何？由若干LED组合成的“二次光源”的配光分布及构成LED灯具的光学系统如何满足照明光源要求是一个复杂的系统工程，这是需要认真考虑和解决的。 　　人们应该考虑5年、10年后白光LED灯具发展，绿色、智能、自动调光系统，实用功能化及装饰美观艺术化是其发展目标之一。

LED的封装结构及技术

　LED是一类可直接将电能转化为可见光和辐射能的发光器件，具有工作电压低，耗电量小，发光效率高，发光响应时间极短，光色纯，结构牢固，抗冲击，耐振动，性能稳定可靠，重量轻，体积小，成本低等一系列特性，发展突飞猛进，现已能批量生产整个可见光谱段各种颜色的高亮度、高性能产品。国产红、绿、橙、黄的LED产量约占世界总量的12％，“十五”期间的产业目标是达到年产300亿只的能力，实现超高亮度AiGslnP的LED外延片和芯片的大生产，年产10亿只以上红、橙、黄超高亮度LED管芯，突破GaN材料的关键技术，实现蓝、绿、白的LED的中批量生产。据预测，到2005年国际上LED的市场需求量约为2000亿只，销售额达800亿美元。　　在LED产业链接中，上游是LED衬底晶片及衬底生产，中游的产业化为LED芯片设计及制造生产，下游归LED封装与测试，研发低热阻、优异光学特性、高可靠的封装技术是新型LED走向实用、走向市场的产业化必经之路，从某种意义上讲是链接产业与市场的纽带，只有封装好的才能成为终端产品，才能投入实际应用，才能为顾客提供服务，使产业链环环相扣，无缝畅通。　　LED封装的特殊性　　LED封装技术大都是在分立器件封装技术基础上发展与演变而来的，但却有很大的特殊性。一般情况下，分立器件的管芯被密封在封装体内，封装的作用主要是保护管芯和完成电气互连。而LED封装则是完成输出电信号，保护管芯正常工作，输出：可见光的功能，既有电参数，又有光参数的设计及技术要求，无法简单地将分立器件的封装用于LED。　　LED的核心发光部分是由p型和n型半导体构成的pn结管芯，当注入pn结的少数载流子与多数载流子复合时，就会发出可见光，紫外光或近红外光。但pn结区发出的光子是非定向的，即向各个方向发射有相同的几率，因此，并不是管芯产生的所有光都可以释放出来，这主要取决于半导体材料质量、管芯结构及几何形状、封装内部结构与包封材料，应用要求提高LED的内、外部量子效率。常规Φ5mm型LED封装是将边长0.25mm的正方形管芯粘结或烧结在引线架上，管芯的正极通过球形接触点与金丝，键合为内引线与一条管脚相连，负极通过反射杯和引线架的另一管脚相连，然后其顶部用环氧树脂包封。反射杯的作用是收集管芯侧面、界面发出的光，向期望的方向角内发射。顶部包封的环氧树脂做成一定形状，有这样几种作用：保护管芯等不受外界侵蚀；采用不同的形状和材料性质(掺或不掺散色剂)，起透镜或漫射透镜功能，控制光的发散角；管芯折射率与空气折射率相关太大，致使管芯内部的全反射临界角很小，其有源层产生的光只有小部分被取出，大部分易在管芯内部经多次反射而被吸收，易发生全反射导致过多光损失，选用相应折射率的环氧树脂作过渡，提高管芯的光出射效率。用作构成管壳的环氧树脂须具有耐湿性，绝缘性，机械强度，对管芯发出光的折射率和透射率高。选择不同折射率的封装材料，封装几何形状对光子逸出效率的影响是不同的，发光强度的角分布也与管芯结构、光输出方式、封装透镜所用材质和形状有关。若采用尖形树脂透镜，可使光集中到LED的轴线方向，相应的视角较小；如果顶部的树脂透镜为圆形或平面型，其相应视角将增大。　　一般情况下，LED的发光波长随温度变化为0．2-0．3nm／℃，光谱宽度随之增加，影响颜色鲜艳度。另外，当正向电流流经pn结，发热性损耗使结区产生温升，在室温附近，温度每升高1℃，LED的发光强度会相应地减少1％左右，封装散热；时保持色纯度与发光强度非常重要，以往多采用减少其驱动电流的办法，降低结温，多数LED的驱动电流限制在20mA左右。但是，LED的光输出会随电流的增大而增加，目前，很多功率型LED的驱动电流可以达到70mA、100mA甚至1A级，需要改进封装结构，全新的LED封装设计理念和低热阻封装结构及技术，改善热特性。例如，采用大面积芯片倒装结构，选用导热性能好的银胶，增大金属支架的表面积，焊料凸点的硅载体直接装在热沉上等方法。此外，在应用设计中，PCB线路板等的热设计、导热性能也十分重要。　　进入21世纪后，LED的高效化、超高亮度化、全色化不断发展创新，红、橙LED光效已达到100Im／W，绿LED为501m／W，单只LED的光通量也达到数十Im。LED芯片和封装不再沿龚传统的设计理念与制造生产模式，在增加芯片的光输出方面，研发不仅仅限于改变材料内杂质数量，晶格缺陷和位错来提高内部效率，同时，如何改善管芯及封装内部结构，增强LED内部产生光子出射的几率，提高光效，解决散热，取光和热沉优化设计，改进光学性能，加速表面贴装化SMD进程更是产业界研发的主流方向。　　产品封装结构类型　　自上世纪九十年代以来，LED芯片及材料制作技术的研发取得多项突破，透明衬底梯形结构、纹理表面结构、芯片倒装结构，商品化的超高亮度(1cd以上)红、橙、黄、绿、蓝的LED产品相继问市，2000年开始在低、中光通量的特殊照明中获得应用。LED的上、中游产业受到前所未有的重视，进一步推动下游的封装技术及产业发展，采用不同封装结构形式与尺寸，不同发光颜色的管芯及其双色、或三色组合方式，可生产出多种系列，品种、规格的产品。　　LED产品封装结构的类型，也有根据发光颜色、芯片材料、发光亮度、尺寸大小等情况特征来分类的。单个管芯一般构成点光源，多个管芯组装一般可构成面光源和线光源，作信息、状态指示及显示用，发光显示器也是用多个管芯，通过管芯的适当连接(包括串联和并联)与合适的光学结构组合而成的，构成发光显示器的发光段和发光点。表面贴装LED可逐渐替代引脚式LED，应用设计更灵活，已在LED显示市场中占有一定的份额，有加速发展趋势。固体照明光源有部分产品上市，成为今后LED的中、长期发展方向。　　引脚式封装　　LED脚式封装采用引线架作各种封装外型的引脚，是最先研发成功投放市场的封装结构，品种数量繁多，技术成熟度较高，封装内结构与反射层仍在不断改进。标准LED被大多数客户认为是目前显示行业中最方便、最经济的解决方案，典型的传统LED安置在能承受0．1W输入功率的包封内，其90％的热量是由负极的引脚架散发至PCB板，再散发到空气中，如何降低工作时pn结的温升是封装与应用必须考虑的。包封材料多采用高温固化环氧树脂，其光性能优良，工艺适应性好，产品可靠性高，可做成有色透明或无色透明和有色散射或无色散射的透镜封装，不同的透镜形状构成多种外形及尺寸，例如，圆形按直径分为Φ2mm、Φ3mm、Φ4．4mm、Φ5mm、Φ7mm等数种，环氧树脂的不同组份可产生不同的发光效果。花色点光源有多种不同的封装结构：陶瓷底座环氧树脂封装具有较好的工作温度性能，引脚可弯曲成所需形状，体积小；金属底座塑料反射罩式封装是一种节能指示灯，适作电源指示用；闪烁式将CMOS振荡电路芯片与LED管芯组合封装，可自行产生较强视觉冲击的闪烁光；双色型由两种不同发光颜色的管芯组成，封装在同一环氧树脂透镜中，除双色外还可获得第三种的混合色，在大屏幕显示系统中的应用极为广泛，并可封装组成双色显示器件；电压型将恒流源芯片与LED管芯组合封装，可直接替代5—24V的各种电压指示灯。面光源是多个LED管芯粘结在微型PCB板的规定位置上，采用塑料反射框罩并灌封环氧树脂而形成，PCB板的不同设计确定外引线排列和连接方式，有双列直插与单列直插等结构形式。点、面光源现已开发出数百种封装外形及尺寸，供市场及客户适用。　　LED发光显示器可由数码管或米字管、符号管、矩陈管组成各种多位产品，由实际需求设计成各种形状与结构。以数码管为例，有反射罩式、单片集成式、单条七段式等三种封装结构，连接方式有共阳极和共阴极两种，一位就是通常说的数码管，两位以上的一般称作显示器。反射罩式具有字型大，用料省，组装灵活的混合封装特点，一般用白色塑料制作成带反射腔的七段形外壳，将单个LED管芯粘结在与反射罩的七个反射腔互相对位的PCB板上，每个反射腔底部的中心位置是管芯形成的发光区，用压焊方法键合引线，在反射罩内滴人环氧树脂，与粘好管芯的PCB板对位粘合，然后固化即成。反射罩式又分为空封和实封两种，前者采用散射剂与染料的环氧树脂，多用于单位、双位器件；后者上盖滤色片与匀光膜，并在管芯与底板上涂透明绝缘胶，提高出光效率，一般用于四位以上的数字显示。单片集成式是在发光材料晶片上制作大量七段数码显示器图形管芯，然后划片分割成单片图形管芯，粘结、压焊、封装带透镜(俗称鱼眼透镜)的外壳。单条七段式将已制作好的大面积LED芯片，划割成内含一只或多只管芯的发光条，如此同样的七条粘结在数码字形的可伐架上，经压焊、环氧树脂封装构成。单片式、单条式的特点是微小型化，可采用双列直插式封装，大多是专用产品。LED光柱显示器在106mm长度的线路板上，安置101只管芯(最多可达201只管芯)，属于高密度封装，利用光学的折射原理，使点光源通过透明罩壳的13-15条光栅成像，完成每只管芯由点到线的显示，封装技术较为复杂。　　半导体pn结的电致发光机理决定LED不可能产生具有连续光谱的白光，同时单只LED也不可能产生两种以上的高亮度单色光，只能在封装时借助荧光物质，蓝或紫外LED管芯上涂敷荧光粉，间接产生宽带光谱，合成白光；或采用几种(两种或三种、多种)发不同色光的管芯封装在一个组件外壳内，通过色光的混合构成白光LED。这两种方法都取得实用化，日本2000年生产白光LED达1亿只，发展成一类稳定地发白光的产品，并将多只白光LED设计组装成对光通量要求不高，以局部装饰作用为主，追求新潮的电光源。　　表面贴装封装　　在2002年，表面贴装封装的LED(SMDLED)逐渐被市场所接受，并获得一定的市场份额，从引脚式封装转向SMD符合整个电子行业发展大趋势，很多生产厂商推出此类产品。　　早期的SMDLED大多采用带透明塑料体的SOT-23改进型，外形尺寸3．04×1．11mm，卷盘式容器编带包装。在SOT-23基础上，研发出带透镜的高亮度SMD的SLM-125系列，SLM-245系列LED，前者为单色发光，后者为双色或三色发光。近些年，SMDLED成为一个发展热点，很好地解决了亮度、视角、平整度、可靠性、一致性等问题，采用更轻的PCB板和反射层材料，在显示反射层需要填充的环氧树脂更少，并去除较重的碳钢材料引脚，通过缩小尺寸，降低重量，可轻易地将产品重量减轻一半，最终使应用更趋完美，尤其适合户内，半户外全彩显示屏应用。　　焊盘是其散热的重要渠道，厂商提供的SMDLED的数据都是以4．0×4．0mm的焊盘为基础的，采用回流焊可设计成焊盘与引脚相等。超高亮度LED产品可采用PLCC(塑封带引线片式载体)-2封装，外形尺寸为3．0×2．8mm，通过独特方法装配高亮度管芯，产品热阻为400K／W，可按CECC方式焊接，其发光强度在50mA驱动电流下达1250mcd。七段式的一位、两位、三位和四位数码SMDLED显示器件的字符高度为5．08-12．7mm，显示尺寸选择范围宽。PLCC封装避免了引脚七段数码显示器所需的手工插入与引脚对齐工序，符合自动拾取—贴装设备的生产要求，应用设计空间灵活，显示鲜艳清晰。多色PLCC封装带有一个外部反射器，可简便地与发光管或光导相结合，用反射型替代目前的透射型光学设计，为大范围区域提供统一的照明，研发在3．5V、1A驱动条件下工作的功率型SMDLED封装。　　功率型封装　　LED芯片及封装向大功率方向发展，在大电流下产生比Φ5mmLED大10-20倍的光通量，必须采用有效的散热与不劣化的封装材料解决光衰问题，因此，管壳及封装也是其关键技术，能承受数W功率的LED封装已出现。5W系列白、绿、蓝绿、蓝的功率型LED从2003年初开始供货，白光LED光输出达1871m，光效44．31m／W绿光衰问题，开发出可承受10W功率的LED，大面积管；匕尺寸为2．5×2．5mm，可在5A电流下工作，光输出达2001m，作为固体照明光源有很大发展空间。　　Luxeon系列功率LED是将A1GalnN功率型倒装管芯倒装焊接在具有焊料凸点的硅载体上，然后把完成倒装焊接的硅载体装入热沉与管壳中，键合引线进行封装。这种封装对于取光效率，散热性能，加大工作电流密度的设计都是最佳的。其主要特点：热阻低，一般仅为14℃／W，只有常规LED的1／10；可靠性高，封装内部填充稳定的柔性胶凝体，在-40-120℃范围，不会因温度骤变产生的内应力，使金丝与引线框架断开，并防止环氧树脂透镜变黄，引线框架也不会因氧化而玷污；反射杯和透镜的最佳设计使辐射图样可控和光学效率最高。另外，其输出光功率，外量子效率等性能优异，将LED固体光源发展到一个新水平。　　Norlux系列功率LED的封装结构为六角形铝板作底座(使其不导电)的多芯片组合，底座直径31．75mm，发光区位于其中心部位，直径约(0.375×25．4)mm，可容纳40只LED管芯，铝板同时作为热沉。管芯的键合引线通过底座上制作的两个接触点与正、负极连接，根据所需输出光功率的大小来确定底座上排列管芯的数目，可组合封装的超高亮度的AlGaInN和AlGaInP管芯，其发射光分别为单色，彩色或合成的白色，最后用高折射率的材料按光学设计形状进行包封。这种封装采用常规管芯高密度组合封装，取光效率高，热阻低，较好地保护管芯与键合引线，在大电流下有较高的光输出功率，也是一种有发展前景的LED固体光源。　　在应用中，可将已封装产品组装在一个带有铝夹层的金属芯PCB板上，形成功率密度LED，PCB板作为器件电极连接的布线之用，铝芯夹层则可作热沉使用，获得较高的发光通量和光电转换效率。此外，封装好的SMDLED体积很小，可灵活地组合起来，构成模块型、导光板型、聚光型、反射型等多姿多彩的照明光源。　　功率型LED的热特性直接影响到LED的工作温度、发光效率、发光波长、使用寿命等，因此，对功率型LED芯片的封装设计、制造技术更显得尤为重要。来源：中国灯饰商贸网

超高亮度LED的应用

汽车信号指示汽车指示灯在车的外部主要是方向灯、尾灯和刹车灯；在车的内部主要是各种仪表的照明和显示。超高亮度LED用于汽车指示灯，与传统的白炽灯相比，具有许多优点，在汽车产业中有着广泛的市场。LED能够经受较强的机械冲击和震动。平均工作寿命（MTBF）比白炽灯泡高出几个数量级，远远高出汽车本身的工作寿命，因此LED刹车灯可封装成一个整体，而不必考虑维修。透明衬底AlGaAs和AlInGaPLED与带有滤光片的白炽灯泡相比具有相当高的流明效率，这样，LED刹车灯和方向灯就能够在较低的驱动电流下工作，典型的驱动电流只有白炽灯的1/4。较低的功率还可降低汽车内部线路系统的体积和重量，同时还可减小集成化的LED信号灯的内部温升，允许透镜和外罩使用耐温性能较低的塑料。LED刹车灯的响应时间为100ns，比白炽灯的响应时间短，这样便给司机留下了更多的反应时间，从而提高了行车的安全保证。汽车的外部指示灯的照度及颜色均有明确规定。汽车的内部照明显示虽不像外部信号灯那样受到政府有关部门的控制，但汽车的制造者对LED的颜色及照明度有要求。 GaPLED早已用于车内，超高亮度AlGaInP和InGaNLED由于在颜色和照明度上可满足制造者的要求，因而将更多地取代车内白炽灯。从价格上看，尽管LED灯与白炽灯相比还是较贵的，但从整个系统来看，二者的价格并没有明显的差别。随着超高亮度TSAlGaAs和AlGaInPLED实用化的发展，最近几年价格一直在不断降低，今后降低的幅度还会更大。交通信号指示用超高亮度LED取代白炽灯，用于交通信号灯、警示灯、标志灯现已遍及世界各地，市场广阔，需求量增长很快。根据美国交通部门1994年的统计，美国安装交通信号灯的十字路口有26万个，每个十字路口至少要有12个红色、黄色、蓝绿色信号灯。许多十字路口还有一些附加的转变标志和跨越马路的人行横道警示灯。这样，每个十字路口可能有20个信号灯，而且要同时发光。由此可推算出美国全国约有1.35亿个交通信号灯。目前采用超高亮度LED取代传统的白炽灯降低电力损耗已取得明显效果。日本每年在交通信号灯上的耗电量约为100万千瓦，采用超高亮度LED取代白炽灯后，其耗电量仅为原来的12％。对交通信号灯，每个国家的主管部门都要制定相应的规范，规定信号的颜色、最低的照明强度，光束空间分布的图样以及对安装环境的要求等。尽管这些要求是按白炽灯编写的，但对目前采用的超高亮度LED交通信号灯基本上是适用的。大屏幕显示大屏幕显示是超高亮度LED应用的另一个巨大市场，包括图形、文字、数字的单色、双色和全色显示。传统的大屏幕有源显示一般采用白炽灯、光纤、阴极射线管等；无源显示一般采用翻牌的方法。LED显示曾一直受到LED本身性能和颜色的限制。如今，超高亮度AlGaInP、TS－AlGaAs、InGaNLED已能够提供明亮的红、黄、绿、蓝各种颜色，可完全满足全色大屏幕显示的要求。LED显示屏可按像素尺寸装配成各种结构，小像素直径一般小于5mm，单色显示的每个像素用一个T－1（3/4）的LED灯，双色显示的每个像素为双色的T－1（3/4）的LED灯，全色显示则需要3个T－1红、绿、蓝色灯，或者装配一个多芯片的T－1（3/4）的LED灯作为一个像素。大像素则是通过把许多T－1（3/4）红、绿、蓝色LED灯组合在一起构成的。用InGaN(480nm)蓝、InGaN(515nm)绿和AsAlGaAs(637nm)红LED灯作为LED显示的三基色，可以提供逼真的全色性能，而且具有较大的颜色范围，包括蓝绿、绿红等，与国际电视系统委员会（NTSC）规定的电视颜色范围基本相符。固体照明灯全色超高亮度LED的实用化和商品化，使照明技术面临一场新的革命，由多个超高亮度红、蓝、绿三色LED制成的固体照明灯不仅可以发出波长连续可调的各种色光，而且还可以发出亮度可达几十烛光到一百烛光的白色，成为照明光源。最近，日本日亚公司利用其InGaN蓝光LED和荧光技术，又推出了白光固体发光器件，其色温为6500K，效率达每瓦7.5流明。对于相同发光亮度的白炽灯和LED固体照明灯来说，后者的功耗只占前者的10％～20％，白炽灯的寿命一般不超过2000小时，而LED灯的寿命长达数万小时。这种体积小、重量轻、方向性好、节能、寿命长、耐各种恶劣条件的固体光源必将对传统的光源市场带来冲击。尽管这种新型照明固体光源的成本依然偏高，但可以应用于一些特殊场合，如矿山、潜水、抢险、军用装置的照明等。从长远看，如果超高亮度LED的生产规模进一步扩大，成本进一步降低，其节能和长寿命的优势足以弥补价格偏高的劣势。超高亮度LED将有可能成为一种很有竞争力的新型电光源。

链路LED指示灯在故障诊断中的作用

日常网络最常见的故障之一是站点不能上网的问题。而PC的使用者或者网络的维护人员首先想到的就是看一下网卡或交换机（或HUB）的指示灯来判断连接是否正常（通常这是故障诊断的正确步骤），随后再从PC上检查软件的设置等问题。但是是否能够通过网卡或交换机上的LED灯来判断电缆或端口的问题呢？实践证明，正是由于对LED所给出的指示而作出错误的判断，才使得在解决故障时在错误的方向上进行故障查找从而浪费了大量的时间。那么LED灯在故障诊断时能够有什么帮助呢？ 端口上最常见的LED灯是绿色的，有的还有黄色或其他颜色的。首先要明白，不同颜色的LED灯，每个厂商的定义其功能可能是不同的。而绿色LED灯是最常见的，它表示什么含义呢？绿色LED灯不亮，肯定是有问题的，这是最直观也是正确的判断。但是绿色LED灯亮了，是否就说明没有问题了呢？不论网卡还是交换机（HUB）端口都有收发两个功能。绿色LED灯亮表示有信号进来，但是并不表示可以正常的发送信号。也就是说不能仅通过一端绿色的LED灯就判断收发是正常的。那末要判断收发正常就要看两端的绿色LED灯。通常交换机（HUB）和PC都不在一起，一个在办公室，另一个在机房，所以迅速地检查两端的LED灯有时并不方便。特别是对那些没有良好的布线标识的情况下，在机房的交换机上寻找对应的端口有时并不是一个简单的事。 至于黄色的LED灯，有的厂商的定义是表示发送信号，有的表示是双工或半双工的工作方式。所以对黄色LED灯的判断取决于用户对网卡或交换机（HUB）的了解。如果在没有了解网卡和交换机的黄色LED灯的含义时，不要就此作出判断。否则可能会在错误的方向上浪费很多时间。而统计的数据表明，交换机端口和网卡的工作方式（全双工和半双工）不匹配的情况占了故障的相当大的部分。 综上所述，只是简单地看一下网卡或交换机上的绿色或黄色LED灯就对电缆，网卡或交换机端口作出判断是不可取的。否则，出于简单的现象而而得出了错误的判断，会使故障诊断进入歧途而浪费大量的时间。此外，还有一些问题，例如串绕（SplitPair）的电缆，网卡或交换机的电平低更是不可以从LED灯得出任何的结论，但是这些故障却会导致站点出现间歇性的或速度很慢等故障。 出现这种问题的原因是因为网络维护人员没有一些简单的测试手段来迅速地帮助他们判断网络底层的故障。美国福禄克网络的网络万用表就是解决这些问题最好的手段。 网络万用表（Nettool）是专为网络维护人员解决最常见网络站点连通问题而设计的测试工具。它可以测试电缆，网卡，交换机（HUB）的端口的电平，工作方式，PC的设置，网络的信息（帮助进行PC的设置）。如图上图所示，NT可以单独地测试某一个方向，例如网卡或交换机端口，或者将NT串连于网卡和交换机之间同时进行双方向的测试（在线型）。　 此外，它还可以测试网卡是否工作正常以及自动发现很多问题。使用这种测试工具，您就不必依靠不确定的猜测来解决常见的各种故障，从而加快故障诊断的速度，节省大量的宝贵时间。

LED显示屏 常见故障及简单处理

LED显示屏 常见故障及简单处理
故障现象故障原因故障分析处理 一单元板不亮 1、没有+5v 2、数据线坏 1、电源坏，更换电源 2、更换数据线 整屏不亮 1、主控制器没有+5v
2、整屏交流电没有 3、计算机设置不对 1、电源坏，更换电源 2、检查供电电路 3、重新设置。 某个单元红（或绿）常亮 1、连接这个单元的数据线有问题
2、对应的分配板有问题 3、某快单元板故障 1、重新插一下数据线，注意方向 2、换一个数据线 3、更换分配板 4、根换单元板 通讯不正常
1、软件是否设置是否正确 2、通讯线是否连通 3、MAX323有问题 1、重新启动计算机，重新开关显示屏。 2、重新进行设置。 3、用数字表进行测量。
4、换掉这片MAX232。 整屏横向隔几行亮，隔几行不亮 网线没有插好 把网线插好 大屏显示正常，计算机黑屏 计算机设置不对 重新设置
前几屏信息正常，后几屏不正常 1、屏的容量有限，发的信息太多 2、存储器件没有擦除 1、重新发送，减去一些不必要的信息 2、重新发送 信息队，但字体缺笔划
做的信息大小和屏的大小不一致 重新做信息，大小要设置的和屏的大小一致 来源：投影时代

白光LED驱动电路的设计

1、 白光LED基本驱动电路
由开关变换器构成的LED基本驱动电路如图1所示，反馈电压VFB与内部基准电压Vref进行比较后控制变换器的输出电压。如果将环境的亮度也列入白光LED亮度控制电路，图1所示的白光LED驱动电路应改进为图2所示的电路。图2所示电路与图1所示电路的最大差异点是，图2所示
电路增加了Tr1、R1、R2及IC1。图2所示电路中的Tr1输出电压VSENS与白光LED的电流ILED可用下式表示；
（1）此处假设R1=R2，则式（1）改写为 （2） 对于利用上式驱动白光LED的场合，必须作下列调整： ①
为获得周围亮度，必须调整照度感测器的输出电压VSENS。 ② 利用输出电压VSENS调整白光LED的亮度。 2、 利用PWM信号控制白光LED亮度的驱动电路
图2所示的驱动电路是采用反馈电压进行LED亮度控制的，而图3所示的电路是采用PWM信号控制白光LED的亮度。如图3所示电路中，IC的EN端子是可使开关变换器作ON/OFF模式运行的端子，如果对EN端子施加PWM信号，白光LED会以某种速度作ON/OFF模式运行，进而实现LED亮度的控制。此电路中Tr1的输出信号需经A/D转换器转换为数字信号。白光LED的平均电流ILED（avg）可用下式计算：
（3）式中：ILED(max)为开关变换器的输出电流；SDUTY为PWM信号的占空因子（%）。
图4是NJU6052的内部电路方框图，它包括电压调整器、设定电路、A/D变换器、PWM控制器以及可由微控制器设定内部阻抗值与动作模式的串行接口等。NJU6052内部共有8个设定电阻，每个电阻都可任意设成6位，各电阻可利用环境照度检测晶体管产生的输入电压选择，以实现白光LED亮度由64阶段中的任意8阶段控制，此外可根据环境照度由微控器直接控制亮度。
由图5可知，NJU6052除了可以用于升压与亮度控制之外，电路本身的外置元件非常少。NIU6052的各元件参数取决于下列条件： ①
负载阻抗RL。由于内部基准电压V ref为0.6V，因此负载阻抗RL可按下式计算： （4） ②
内部振荡器的电容量CX。CX可利用图6的坐标图求得。由于振荡频率f OSC介于350kHz和500kHz之间，因此内部振荡器的电容量CX为47~68pF。 ③
L1的电感值。L1的电感值可用下式计算： （5） ④
二极管的选用。二极管额定电流与反向耐压在选择时要留有一定的裕度，具体参数应根据开关变换器的输出电压和电流来选择。二极管的正向电压越低，开关的速度越快，转换效率就越高。
⑤ 电容器的选用。输入端可选用陶瓷电容器，组装时尽量靠近NIU6052。基于抑制波纹电压等方面的考虑，输出电容应选用低ESR的电容。 3、 调光改变光强功能
采用MAX1916同时驱动三只并联的LED的电路如图7所示。图7所示电路的单个外部电阻（RSET）用于设定流经每个白光LED的电流值。在MAX1916的使能引脚（EN）上加载脉宽调制信号，可以实现简单的亮度控制（调光功能）。
图7所示电路除MAX1916（小巧的6引脚SOT-23封装）和几个旁路电容之外，仅需要一个外部电阻。MAX1916具有极好的电流匹配度，不同LED之间的差别仅为0.3%，因此每只白光LED具有一致的白光亮度。
某些便携式设备根据环境光线条件来调节其光输出亮度，有些设备在一段较短的空闲时间之后通过软件降低其光强。这都要求白光LED驱动电路具有可调光强的功能，并且这样的调节应该以同样的方式去控制每路正向电流，以避免可能的色彩坐标偏移。利用小型D/A变换器控制流以RSET电阻的电流可以得到均匀的亮度。
6位分辨率的变换器，比如带有I2C接口的MAX5362或者带有SPI接口的MAX5365，能够提供32级亮度调节，如图8所示。由于正向电流会影响色彩坐标，因此白光LED发出的白光会随着光强的变化而改变。因为相同的正向电流会使得这个组里的每个白光LED都发出同样的光。
使色彩坐标不发生移动的调光方案叫做脉宽调制。它能够由绝大多数可以提供使能或者关断控制功能的电源器件实现。例如，通过拉低EN电平禁止器件工作时，MAX1916可以将流经白光LED的泄漏电流限定在1μA，使发射光为零。拉高EN电平可以控制白光LED的正向电流。如果给EN引脚加脉宽调制信号，那么亮度就与该信号的占空比成正比。
由于流经每只白光LED的正向电流持续保持一致，因而色彩坐标不会偏移，但是肉眼会感觉到占空比改变带来的光强变化。人眼无法分辨超过25Hz的频率，因此200~300Hz的开关频率是PWM调光的很好选择。PWM信号可以由微处理器的I/O引脚或其外部设备提供，控制等级取决于所用的计数寄存器的字节长度。
MAX1916内部配置有三路可调电流源，可驱动多种LED，直接采用单节锂离子电池供电可驱动红光、绿光或黄光GaAsP
LED；配合电荷泵升压变换器，MAX1916还可用于驱动白光InGaN
LED。对于有更高功率要求的应用，需采用基于电感的MAX1848变换器，外部只需要极少的组件，输出功率为800mW时转换效率达88%。 4、
具有电流控制功能的开关模式升压变换器
开关模式电压变换器MAX1848可以产生最高为13V的输出电压，足以驱动三个串联的白光LED，如图9所示。这种方法也许是最简洁的，因为所串接的白光LED具有完全相同的电流。白光LED的电流由RSENSE与施加在CTRL引脚上的电压共同决定。MAX1848可以驱动几只串联的白光LED，这些白光LED都具有相同的正向电流。通过白光LED的正向电流与施加在CTRL引脚的电压成正比。由于当施加在CTRL引脚上的电压低于100mV时MAX1848会进入关断模式，这样也可以实现PWM调光功能。
MAX1848将升压变换器与电流控制电路集成在6引脚SOT-23封装内，利用电流检测驱动三组LED，每组白光LED包括三只串行连接的白光LED，如图10所示。输入电压范围为2.6~5.5V。MAX1848利用电压反馈结构调节流过LED的电流，较小的检流电阻（5Ω）有利于降低功耗和保持较高的转换效率。模拟控制器用于控制所有白光LED的亮度。典型应用电路的参数为：L1=33μH，CCOMP=150nF，COUT=1.0μF，RSENSE=5Ω。白光LED的电流由控制电压确定：
IOUT=VCTRL/13.33~VCTRLRSENSE （6）
白光LED的亮度可以通过CTRL引脚的D/A变换器或电位器分压电路调节。电压控制范围为+250mV~+5.5V，将控制引脚接地可实现关断。负载功率为800mW时电路转换效率达88%。
5、 白光LED驱动器设计
在许多白光LED的背光应用中，屏幕都需要背光调整功能，例如PDA等产品在使用中就能调整屏幕亮度，以适应周围环境。还有许多产品的处理器会在系统闲置一段时间后，自动降低或切断背光电源。调光功能的实现方式可分为两种：模拟方式和PWM方式。采用模拟方式调光技术时，只需将白光LED的电流降至最大值的一半，就能让屏幕亮度减少50%。这种方法的缺点是：白光LED色移需要模拟控制信号。PWM方式调光技术在减少的电流占空周期内提供完整电流给白光LED，例如要将亮度减半，只需要50%的占空周期内提供完整的电流。PWM信号的频率通常会超过100Hz，以确保这个脉冲电流不会被眼睛察觉到，PWM频率的最大值需视电源的启动和反应时间而定。为了得到最大的灵活性，同时让实现更容易，白光LED驱动器最高应能接受50kHz的PWM频率。调光信号通常来自系统处理器的GPIO引脚。
在白光LED应用中，若出现开路故障，恒定电流的白光LED驱动器需要过电压保护。白光LED和驱动器通常在不同的电路板上，因此连接器的管脚松脱就会造成开路故障，另一个可能性则是白光LED造成开路。无论是哪一种情形，驱动器为了提供恒定电流，都会增加它的输出电压。此时若无过电压保护电路，输出电压很快就会升高，对驱动器或输出电容造成损害。保护驱动器最简单的方法是选择内置过电压比较器的白光LED驱动器，并利用此功能来限制最大输出电压，例如TPS61043就具备过电压保护功能。齐纳二极管也可用来限制最大输出电压，然而这种方法的效率很低，因为在故障情况下会有预先设定的最大电流通过齐纳二极管。
所有专为驱动白光LED而设计的集成电路都提供恒定电流，其中绝大多数是基于电感或电荷泵的解决方案，这两种解决方案各有其优缺点。电荷泵解决方案是利用分立电容将电源从输入端传送至输出端，整个过程不需要使用任何电感，所以是应用得较为广泛的驱动白光LED的解决方案。电荷泵电源的体积很小，设计也很简单，选择元件时通常只需根据元件规格从中选择适当的电容。电荷泵解决方案的主要缺点是只能提供有限的输出电压范围，绝大多数电荷泵的输出电压最多只能达到输入电压的两倍，这表示输出电压不可能高于输入电压的两倍。因此，若想利用电荷泵驱动一只以上的白光LED，就必须采用并联驱动的方式。而利用输出电压进行稳压的电荷泵驱动多只白光LED时，必须使用限流电阻来防止电流分配不平均，但这些电阻会降低电池的使用效率。
电感式驱动电路体积小、效率高，适合为绝大多数便携式电子产品提供更长的电池使用时间。在应用中可以调整电感式变换器的效率，以便在体积和效率之间取得最佳平衡。由于大多数电感式解决方案都是采用升压变换器，如图11所示的升压式解决方案最多能驱动六只或七只串联的白光LED。这种做法的优点是，因为许多显示器内置的白光LED都采用串联模式，即使未将白光LED内置于显示器屏幕中，但大多数还是将它们串联在一起。背光驱动器和白光LED通常会在不同的电路板上，因此必须将电源从一块电路板连接至另一块电路板。驱动五只并联的白光LED共需使用连接器的六个管脚，而驱动串联在一起的五只白光LED只需要两个管脚。
6、 设计实例
多功能移动电话屏幕的白光LED驱动器的电源是由输入电压在2.7V和4.2V之间的锂离子电池供应的。移动电话屏幕内置四只串联的白光LED，每只的最大正向电流为20mA，这种设计需要20mA最大输出电流和16V电压。该移动电话规格要求具有屏幕亮度调整功能，移动电话在闲置一般时间后能够逐渐降低屏幕亮度。系统处理器负责提供PWM调光功能所需的数字信号。电池使用寿命是主要考虑的因素，因此效率应尽量提高。移动电话屏幕大约有98%的时间处于待机模式，因此要求白光LED驱动器电源具有负载切断功能，以便延长电池的使用时间。移动电话受到体积限制，需要小型的集成化解决方案，采用TPS61043能满足这些要求。它是电感式升压变换器，内置功率FET管，它也是专为白光LED而设计的驱动器。TPS61043还提供负载切断、过电压保护和PWM调光功能，其1MHz的开关频率能够使用体积最小的外部元器件。（1）
检测电阻的选择
采用TPS61043构成白光LED驱动器电源的外部电路的设计主要是如何正确选择外部元器件，同时完成适当的电路布局。电流检测电阻值是由TPS61043的参考电压0.252V除以所要求的白光LED的最大电流0.02A来决定的，即电流检测电阻值为12.6Ω，电阻的功耗为5mW，因此可选择0402型电阻器以节省电路板面积。（2）
电感的选择
选择适当的电感不仅可确保设计符合效率要求，而且也能满足有限的电路板面积要求。选择电感时必须考虑的三项参数有：电感值、饱和电流和线圈阻抗（DCR）。如同所有的开关式变换器一样，选择电感就是在效率和电路板面积间作出折中考虑，较大的电感值可提供更小的阻抗、更高的效率和更大的饱和电流额定值，较小的电感则使用较小的电路板面积，饱和电流额定值也较小，但线圈阻抗却比较大，因此整体效率较低。
在传统的升压式变换器中，输出电感和电容会决定变换器的反馈回路是否稳定，因此被选中的电感、电容和补偿网络的器件都必须经过测试，确保电路能够稳定工作。TPS61043采用先进的控制电路，无论采用多大的电感值，电路都能确保电源工作稳定，因此不必考虑反馈补偿的问题。在这个控制电路中，开关频率FS由电感值、输入电压、输出电压和负载电流所决定，其计算公式如下：
（7）
式中：IOUT是白光LED的电流（最大值为0.02A）；VOUT是输出电压（最大值为16V）；VIN是输入电压（最小值为2.7V）；VF是逆向电压保护二极管的正向电压，取0.4V；Ilim是峰值开关电流（为0.4A，由控制拓扑决定）；LOUT是电感值。
既然电感的体积是重要的设计参数，电源当然应使用很高的开关频率，但由于电感式变换器的开关损耗会受到开关频率的影响，因此频率越高通常就代表效率越低，而较低的开关频率可以提供较高效率。要如何选择最适当的开关频率，才能将变换器的开关损耗减至最少，这个问题目前仍没有任何最终方程式可供求解。典型的设计步骤是选择一个接近最大可能频率的频率来设计变换器，然后重新调整开关频率和测量工作效率，直到其参数达到满意为止。将开关频率任意设为700kHz，利用公式计算出电感值为4.8μH，实际电路采用4.7μH的标准电感。
无论电源或负载的状况如何，TPS61043控制电路都会将电感的峰值电流设为400mA，因此将电感的饱和设为400mA。第三项参数是线圈阻抗，它会决定电感的体积，并且对设计的整体效率有重大影响。本电路选用的电感是饱和电流为650mA的4.7μH电感，线圈阻抗为150mΩ（LQH32CN4R7）。这个电感的体积则只有8.2cm×2.5cm×1.55cm，故符合设计要求。（3）
输入和输出电容的选择
输入电容能稳定电源的输入阻抗，这在电池供电型系统中极为重要，因为在电源的开关频率下，所有电池都会有很高的阻抗。若没有输入电容，开关式电源以脉冲形式自输入端汲取电流时，就会在输入电源线路上产生很大的电压纹波，进而冲击到系统的其余部分。TPS61043应使用4.7μF的陶瓷输入电容，但也可以采用更大的电容值。较小的电容值可以节省电路板面积和成本，但会增加输入的纹波电压。在不增加输入电容的前提下，减少输入纹波电压的方法之一是提高驱动器的开关频率，这可通过减少电感值来完成。在较高的开关频率下，电容阻抗变得较小，这能降低纹波电压。
开关式升压变换器的输出电容会直接影响输出纹波电压，由于电压对于白光LED驱动电路来说并不重要，因此可以使用低至0.1μF的输出电容。这么小的输出电容确实会造成很大的纹波电压，它会让白光LED出现很大的纹波电流。但因纹波电流并不会对白光LED造成什么影响，显示器的亮度是由白光LED的平均电流决定的，任何频率在100Hz以上的纹波电流都不会被眼睛察觉到。假设白光LED电流波形的峰值为30mA，谷值为10mA（平均值为20mA），那么它所产生的显示器亮度会和20mA直流电流完全相同。输出电容应选用陶瓷电容，而且它的电压额定值应该高于电源的工作电压，若输出电压为16V，则应选用额定电压为16V的电容，即使在故障情形下输出电压也只会上升至19V。因陶瓷电容在两倍的额定电压下才会损坏，所以16V的输出电容仍在可接受的范围内。对于要求使用寿命长或可靠性很高的产品，最好使用电压额定值较高的输出电容。
电源的逆向电压保护二极管的选择需要与电感相同的额定峰值电流，逆向电压额定值必须大于白光LED两端的电压。选择正向电压很小的肖特基二极管可以提供高效率。（4）
布局布线
正确选择白光LED驱动器并为其设计外部器件，都只是电路设计过程的一部分。白光LED驱动电路必须正确布局才能正常工作，而且不会产生过多的系统噪声。图12给出了图11所示白光LED驱动器的电压和电流波形。在供电电源中，最重要的布局约束条件就是从VD1经过输出电容到地，再进入TPS61043的地线管脚，然后从TPS61043的SW引脚离开，最后再回到VD1。这个回路应该越短越好。C1的位置必须靠近L1，以提供波形A所示的脉冲电流。此电流从C1出发，经过L1到地线，然后再回到C1，这个物理回路面积应尽量缩小。波形B是开关节点的电压波形，它会以每秒60万次的速度在地电位和输出电压之间切换，因此这个电路网络应该越短越好，并减少任何可能的电磁辐射。波形B会被分成波形C和D，这两个路径上的电流都非常不连续，因此路径长度必须尽量缩短，以减少电磁辐射和电路板的电压波动。输出电容的位置应很靠近电源，而不是靠近负载，这样所有开关电流将局限在电源端。由于电流是从电源流向白光LED，波形E几乎就是直流，负载端也不需要电容滤波。如果输出电容的位置靠近白光LED，电流就会在两块电路板之间流动，使得系统噪声增大。

选购必备 了解LED显示屏典型技术参数

1.室内屏系列
室内屏面积一般在十几平米以下,点密度较高，在非阳光直射或灯光照明环境使用，观看距离在几米以外，屏体不具备密封防水能力。根据控制方式和显示颜色，又可分为以下几种：
● 室内全彩色视频屏 ★ 采用独立研发的逐点矫正技术，保证点与点之间均匀一致。 ★
显示面板的发光点采用柱状平头的发光二极管，经测试，纵向横向全视角均可达到150度。 ★
构成灯板的反射罩经开模制作，与发光点无缝吻合，成品可作到表面高度误差极小。 ★ 采用发光二极管，发光亮度为发光晶片亮度的6-8倍。 ★
发光二极管的热量主要从金属管脚散失，决定了显示面板具有良好的散热性能。 ★ 不良发光二极管可逐个更换，不影响其他发光管的使用，降低维护成本。 ★
采用最新技术水平的视频控制系统，显示颜色艳丽清晰。 ★ 主要技术参数 基色　RGB（全彩色 ） 像素直径〔mm〕 5.00 8.00 像素间距〔mm〕　7.62
10.00 像素组成　1R1G1B　2R1G1B虚拟像素 单元面板点数〔点〕　32×32　 32×16 单元面板尺寸〔mm〕 245×245　320×160
单元面板重量〔g〕　1100　　　850 物理像素密度〔点/m2〕17200　 10000 虚拟像素密度〔点/m2〕16384　 40000
峰值功耗〔W/m2〕　　 850　　 750 平均功耗〔W/m2〕　　 350　　 320 重 量〔Kg/m2〕　　　 36　　 36 水平可视角度　　　　
150° 垂直可视角度　　　　 150° 最高亮度〔cd/m2〕　　1700　　800 ● 室内双基色视频屏 ★ 显示模块采用大厂产品，整屏亮度和发光一致性好。
★ 系统稳定成熟，安装简单无需调试，故障率极低。 ★ 采用最新技术水平的视频控制系统，显示颜色艳丽清晰。 ★ 主要技术参数 基色　RG（红、绿双基色）
像素直径〔mm〕　　3.75　　　　　 5.00 像素间距〔mm〕　　4.75　　　　　 7.62 像素组成　　　　　1R1G　　　　　 1R1G
单元面板点数　 64×32（或80×32）80×32 单元面板尺寸〔mm〕 　　　　　　　306×153（或382×153） 　　　　　　　　　　　　　　　　
612×245 单元面板重量〔g〕800　　　　　　　1500 像素密度〔点/m2〕 　　　　　　　　43000　　　　　　 17200 峰值功耗〔W/m2〕
700　　　　　　　350 平均功耗〔W/m2〕 300　　　　　　　200 可视角度　　　　 150° 通讯距离（m）　　100（无中继） ● 室内单色屏 ★
显示模块采用大厂产品，整屏亮度和发光一致性好。 ★ 系统稳定成熟，安装简单无需调试，故障率极低。 ★ 根据不同使用要求，可采用同步或异步方式。 ★ 主要技术参数
基色　单色 像素直径〔mm〕　3.0　　　　 3.75　　　　　 5.00 像素间距〔mm〕　4.0　　　　 4.75　　　　　 7.62
像素组成　　　　1R　　　　　1R　　　　　　 1R 单元面板点数〔点〕 　　　　　　　 64×32　　　 64×32　　　　 80×32 单元面板尺寸〔mm〕
　　　　　　　　　　　　　 306×153　　　 612×245 单元面板重量〔g〕 　　　　　　　　700　　　　900　　　　　　 1500
像素密度〔点/m2〕 　　　　　　　 62500　　　 43000　　　　　 17200 峰值功耗〔W/m2〕 　　　　　　　 500　　　　
350　　　　　　 200 平均功耗〔W/m2〕 　　　　　　　 350　　　　 200　　　　　　 100 可视角度　　　 150° 通讯距离（m）　100
（无中继） 2.半室外屏系列
半室外屏一般使用发光单灯组成发光点，适用于亮度较高又可以防水的环境，例如：房檐下、橱窗内、光线强烈的大厅等。点间距一般在7.62mm－10mm左右；发光颜色一般为单红色或红/绿双基色；控制方式根据使用要求，有异步、同步图文、视频等。
★ 主要技术参数 基色　单色/双基色 像素直径〔mm〕　　　　 5.00　　　　 5.00 像素间距〔mm〕　　　　 7.62　　　　 10.00
像素组成　　　　　　　　1R　　　　　1R 单元面板点数〔点〕　　 80×32　　　 32×16 单元面板尺寸〔mm〕　　612×245　　　320×160
单元面板重量〔g〕　　　1700　　　　 1000 像素密度〔点/m2〕　　　17200　　　　10000 峰值功耗〔W/m2〕　　　 400　　　　　300
平均功耗〔W/m2〕　　　 250　　　　　200 水平可视角度　　　　　 60-70° 垂直可视角度　　　　　 45-60°
最高亮度〔cd/m2〕　　　3000　　　　 1800 3.室外屏系列
室外屏面积一般在十平米以上,亮度较高，可以在阳光直射环境使用，观看距离在一般在十几米以外，屏体具备密封防水能力。根据控制方式和显示颜色，又可分为以下几种： ●
室外全彩色视频屏 ★ 显示面板的发光点采用纯色超高亮度的发光二极管，显示效果真实自然。 ★ 灯板为箱体结构，安装方便，外观平整。 ★
采用最新技术水平的视频控制系统，显示颜色艳丽清晰。 ★ 主要技术参数 基色　RGB（全彩色 ） 像素直径〔mm〕　　15.00　　　　　　18.00
像素间距〔mm〕　　20　　　　　　　 25 像素组成　　　　　2R1G1B　　　　　 2R1G1B 单元面板点数〔点〕 　　　　　　　　　32×16　　　　　
32×16 单元面板尺寸〔mm〕 　　　　　　　　　640×320　　　　 800×400 单元面板重量〔g〕 1500　　　　　　 1000
像素密度〔点/m2〕 2500　　　　　　 1600 峰值功耗〔W/m2〕　1000　　　　　　 800 平均功耗〔W/m2〕　380　　　　　　　350 重
量〔Kg/m2〕　　42　　　　　　　40 水平可视角度　　　 70° 垂直可视角度　　　 45° 最高亮度〔cd/m2〕　7000　　　　　　 800 ●
室外双基色视频屏 ★ 灯板为箱体结构，安装方便，外观平整。 ★ 采用最新技术水平的视频控制系统，显示颜色艳丽清晰。 ★ 主要技术参数 基色　RG（双基色）
像素间距〔mm〕 　　　　　　11.5　　　　　 16.0　　　　　　 22.0 像素组成　　2R1G　　　　　 2R1G　　　　　　 2R4G
单元面板点数〔点〕 　　　　　 32×16　　　　　32×16　　　　　 32×16 单元面板尺寸〔mm〕 　　　　　
368×184　　　　512×256　　　　 704×352 单元面板重量〔g〕 　　　　　 1000　　　　　　1500　　　　　　 2300
像素密度〔点/m2〕 　　　　　 7600　　　　　　4096　　　　　　 2048 峰值功耗〔W/m2〕 　　　　　 800　　　　　　
600　　　　　　　500 平均功耗〔W/m2〕 　　　　　 300　　　　　　 250　　　　　　　　 150 可视角度　 70° 通讯距离（m）　　　　　
100（无中继） 来源：投影时代

电子镇流器的主要电路型式

1、 常用的镇流方法（1）
电阻镇流电阻镇流器工作原理如图1所示。电阻镇流的工作效率低，要确保电阻镇流电路正常工作，应使电源供电电压不低于2倍的灯工作电压。实用中应用不多。（2）
电容镇流电容镇流只有在很高的供电频率下才能很好地工作，如果交流供电频率太低，则会在交流供电的每半个供电周期内产生很大的峰值电流，具有镇流工作效率高的优点。电容镇流器工作原理如图2所示。
（3）
电感镇流电感镇流是一种得到广泛应用的镇流方法，但它的损耗比电容镇流要大，但是灯电流在50Hz交流供电频率下的失真较电容镇流要小得多，使用时需配用启动器。电感镇流器工作原理如图3所示。电感镇流几乎可以应用于所有的气体放电灯应用场合。电感镇流具有以下特点：
① 相对电阻镇流损耗低。 ② 电路简单。但是也有以下的缺点： ①
由于电路中有一个电感，所以灯电压、灯电流之间有一个相位差，从而造成电路的功率因数较低（一般在0.5左右）。 ②
灯的启动点火电流较大，一般是灯额定工作电流的1.5倍。 ③ 灯工作电流对电源供电电压的变化较敏感，故镇流效果不太稳定。 ④ 电感镇流器的体积和质量较大。 （4）
电容、电感镇流电容、电感镇流电路工作原理如图4所示。在电容、电感镇流电路中，要求电容的容抗要比电感的阻抗要大，这种镇流电路和电感镇流电路时的工作情况不同，这时灯的工作电压（电流）超前电源电压一定的相位，所以又被称为超前型镇流电路。电容、电感镇流电路有较好的稳定特性，但是重复点火能力较差。这是为何当灯的电流过零时，电源电压的峰值和灯电压的方向正好相反的原因。（5）
高频交流电子镇流器在以上4种镇流方法中，目前电感镇流式电子镇流器得到了广泛的应用。但是采用高频交流电子镇流器可以提高灯管的发光效率，没有电感镇流器特有的50Hz工频噪声，减小了镇流器的体积和质量。高频交流电子镇流器和普通电感镇流器在使用时可以互换，易于实现智能控制（如DALI），在工厂、办公楼、家庭等应用场合，高频交流电子镇流器有很大的市场。一个性能优良的高频交流电子镇流器电路的工作原理框图如图5所示。
从电子镇流器的噪声角度而言，电子镇流器的工作频率应大于20kHz，但是从降低镇流电感磁芯的高频损耗的角度而言，电子镇流器的工作频率又不能选得太高，一般不应大于100kHz，并且这个工作频率的大小还和具体的灯管型号有关，同时还应考虑到电子镇流器在高频工作时产生的高频干扰信号对工作于红外工作频段的家用电器等的影响。例如对工作于RC5系统的红外遥控电路它工作于36kHz，所以电子镇流器的工作频率不应工作在18kHz或36kHz，现在30~40kHz这个频率范围已基本被红外遥控系统使用，所以在设计电子镇流器时，不应选择这个工作频率范围。
2、 电子镇流器的分类（1） 根据电子镇流器的供电方式分类按电子镇流器的供电方式划分，电子镇流器可以分为直流供电的电子镇流器和交流供电的电子镇流器两大类： ①
直流供电的电子镇流器。直流供电的电子镇流器常用于以下的应用场合。
·应急照明系统，例如交流供电骤然断电时，利用蓄电池供电的照明，工作原理框图分别如图6(a)~(e)所示。 ·公共交通工具，例如汽车、轮船和飞机等应用场合。
·小型家电，例如手电筒等。 ·一般直流供电电压为12V、24V、72V和110V或更高等应用场合。 ②
交流供电的电子镇流器。交流供电的电子镇流器直接采用交流市电供电，和直流供电的电子镇流器相比多了一个交流市电输入整流电路，并且电子镇流器的DC/AC变换电路的直流供电电压为300V左右，而电子镇流器的直流供电电压根据需要选择的范围较宽。（2）
根据电子镇流器的应用分类：根据电子镇流器的应用，可以分为以下几类： ① 单灯、双灯或4灯应用的电子镇流器。电子镇流器的双灯应用电路工作原理框如图7所示。 ②
独立式电子镇流器或和灯结合为一体的电子镇流器（CFL）。 ③ 预热启动或冷启动工作方式的电子镇流器。 ④
具有有源功率因数校正（补偿）功能的双级/单级变换电子镇流器。 ⑤ 采用无源功率因数校正（补偿）的电子镇流器。 ⑥
电子镇流器按其是否可以调光又可分为可调光电子镇流器和非可调光电子镇流器两大类。一些常见的电子镇流器和控制器产品如图8~图13所示。 3、
电子镇流器的基本电路从工作原理而言，电子镇流器是一个电源变换电路，它将交流输入市电电源的波形、频率和幅度等参数进行变换，为灯负载提供供电电源，并且要求这个灯负载供电电源电路应能满足灯负载对灯丝预热、点火、正常工作和在灯负载电路有故障状态的保护功能要求。常用的电子镇流器直流/交流变换电路（DC/AC）如图14所示。
4、
电子镇流器的工作原理与发展电子镇流器的典型技术指标有：功率因数、总谐波失真（THD）、波峰因数（CF）、灯管的灯丝预热（如灯丝预热时间、灯管预热电压）、灯管开路电压、灯管点火电压、灯管工作电压等参数。
20世纪80年代后期，我国研制和生产电子镇流器的单位日益增多，为改变许多生产单位无标准生产的混乱局面，提高电子镇流器产品的质量，当时的轻工业部于1989年8月9日发布了ZBK74011（管形荧光灯用交流电子镇流器的一般要求和安全要求）专业标准，并于1990年2月1日开始实施。1990年3月，又发布了ZBK74012（管形荧光灯用交流电子镇流器的性能要求），于1990年10月1日开始实施，但是考虑到当时生产的电子镇流器谐波含量都严重超标，因此，ZBK74012-9标准中关于谐波含量的规定要求，推迟到1993年开始执行，以便使企业在推迟期内高设法将产品的谐波含量技术参数达到规定的标准要求。
ZBK74011和ZBK74012这两项标准虽然是参照IEC928和IEC929标准制定的，但是考虑到我国电子镇流器的实际水平，对一些条款作了一定的保留。为了确保电子镇流器的生产技术水平和产品质量，国家技术监督局在1994年7月发布了GB15143-94（管形荧光灯用交流电子镇流器一般要求和安全要求）及GB/T15044-11（管形荧光灯用交流电子镇流器性能要求）两项国家标准，这两项国家标准分别等同采用IEC928（1990）和等效采用IEC929（1990），其中前者为强制性标准，后者为推荐标准，均于1995年1月1日开始实施。（1）
电子镇流器的典型应用电路与工作原理电子镇流器的典型应用电路如图15所示。图15所示电路的工作原理如下：功率开关晶体管VT1和VT2为半桥功率变换级的两只开关管，电容C3和C4组成无源支路，灯负载接在无源支路的中点和半桥开关组成的有源支路的中点之间，灯负载电流由C3、C4提供，电阻R1、电容C2和双向触发二极管VD2组成半桥自激振荡电路的启动电路。
当电路加电后，流经电阻R1的电流对电容C2充电，当电容C2两端的电压达到双向触发二极管VD2的触发电压（大约为35V左右）时，VD2雪崩击穿，这时电容C2通过开关管VT2的基极发射极放电，VT2因发射结正偏而导通，在VT2导通期间，电流路径为：+VDCC3灯管灯丝FL1C2灯丝FL2镇流电感L1T1初级线圈T1aVT2的集电极VT2的发射极地，开关管VT2集电极电流的瞬时变化为，通过振荡线圈T1a的两个次级绕组T1b和T1c产生相应的感应电动势，其感应电动势的极性如图15所示，其结果是VT2的基极电位升高，基极电流和集电极电流进一步增大，由于正反馈的原因，使开关管VT2跃变到了饱和导通工作状态，在VT2饱和导通期间，启动电容C2通过双向二极管VD2和开关管VT2的发射结放电。启动电路R1、C2和VD2为电路的起振提供起振工作条件，一旦电路振荡起来后，电路维持振荡是通过振荡线圈T1a、T1b和T1c所提供的正反馈来实现。当开关管VT2达到饱和后，振荡线圈T1a、T1b和T1c中的感应电动势为零，VT2的基极电位开始下降，Ib2下降，致使Ic2下降，而这时VT1的基极电位开始上升，这种变化由于正反馈的作用，使VT2截止，VT1饱和导通，在VT1饱和导通期间，灯负载的电流通路为：VT1的集电极VT1的发射极T1aL1灯丝FL2C2灯丝FL2C4地。当VT1饱和导通后，导致振荡正反馈变压器T1又进入磁饱和状态，同样由于T1的正反馈又重新使VT2饱和，VT1截止，如此周而复始，VT1和VT2交替饱和、截止，使电路进入振荡工作状态，通过L1和C2组成的谐振电路发生串联谐振，在谐振电容C2的两端产生一个高电压脉冲加到灯管两端，使灯管启动进入工作状态。由于电路工作于高频振荡工作状态，所以镇流电感L1的值可以取得很小，例如对40W的荧光灯如果采用电感镇流则需要大约800mH的电感量的镇流电感，体积和质量都较大，而对高频振荡的电子镇流电路，同样对40W的荧光灯电子镇流器中的镇流电感L1的电感量仅需2mH，所以体积和质量都要小很多。
图16(a)和(b)分别表示VT1导通、VT2截止和VT1截止、VT2导通时的灯电流流向图，RL表示荧光灯工作时的等效电阻。由图16可知，在VT1导通、VT2截止和VT1截止、VT2导通两种天关工作状态下，通过灯负载的电流方向是相反的，开关管VT1和VT2轮流导通、截止，使通过荧光灯管的电流为高频交流电。在LC电路谐振时的谐振频率可利用下式计算：
(1)
式中，L为镇流电感的电感值，单位为享[利]（H）；C为电容C2的值，单位为法[拉]（F）；f谐振为谐振频率，单位为Hz。对图15所示的电路，由于L1》LT1a，C2《C3=C4，所以灯电路的谐振频率主要由L1和C2的参数决定。如果在LC串联电路中的等效直流电阻为R，则灯电路的总阻抗Z可利用下式有示：
（2）当灯电路发生谐振时，ZL1=ZC2，有Z=R，这时灯电路的工作电流最大，为。而谐振电路的Q值（品质因数）可利用下式计算： =
（3）由于R《2πfL1（或），所以灯负载谐振电路的Q》1。将代入Q的表达式后，有 （4）这时由于，在灯负载并联的谐振电容C2上产生的电压为
由以上的讨论可知，在灯电路发生谐振时，在谐振电感或谐振电容上的电压要比电源电压Vin高Q倍，利用在谐振电容C2上的这个谐振电压足以使灯负载完成点火工作。一旦灯完成点火工作后，灯负载的等效电阻急剧变小，致使谐振电容上的电压下降（Q值下降），转而进入灯负载的正常工作状态。
LC谐振电路的谐振阻抗特性如图17所示，由图17可以看出，在谐振频率f0处，L/R值越大，则谐振电路的Q值越高，灯电路的电流也就越大，反之，L/R值越小，则灯电路的电流越小。在荧光灯电子镇流器的设计中，应适当选取L和C的数值，使电路的Q值在3左右。
（2）
变异的电压型半桥变换电子镇流器电路图18表示一种变异的电压型半桥结构的电子镇流器功率级输出电路，和图15所示的典型电压型半桥功率输出电路相比较，这种变异的电压型半桥结构比典型的电压型半桥结构少了一个电容，由于灯负载的启动电容C4通过灯丝FL1和电容C3串联在一起，所以LC谐振回路的谐振频率由下式决定：
（5）
当电路接上供电电源后，由R1、C2和双向触发二极管VD2组成的启动电路为VT2的基极提供一个触发电流，使VT2首先导通，在VT2导通期间，电流的流动方向为+VDCC3灯丝FL1C4灯丝FL2L1T1aVT2的集电极VT2的发射极地，当VT2截止而VT1导通时，电流通路为C4灯丝FL1C3VT1的发射极VT1的集电极T1aL1灯丝FL2C4，由于振荡变压器T1的正反馈作用，使VT1和VT2交替导通，使L1、C3和C4组成的串联电路谐振，在电容C4两端产生一个幅度足够高的谐振电压，使灯负载点火，并进入正常工作状态。对这种电路，由于某种原因（如灯漏气）灯负载不能正常启动，或由于启动缓慢以致不能启动，电路将会出现一个很大的电应力，将开关管VT1或VT2损坏（或电路其他元件损坏）。（3）
全桥式串联谐振功率变换电路由于全桥式功率变换电路在开关管电流相同的情况下，输出功率要比半桥式变换电路的功率要大，较适合于高强度气体放电灯的应用场合，电路工作原理框图如图19所示。
桥功率变换电路中需要4只功率晶体管，对灯工作电压较高和功率较大的一些电子镇流器电路，采用全桥功率变换电路比较合适。图20是一种80W双管T12荧光灯采用全桥功率变换电子镇流器的电路原理图。
（4） 常用高频交流电子镇流器电路与改进 ①
单级半桥谐振式高频交流电子镇流器。由于半桥谐振式逆变电路具有自平衡能力强、工作可靠，对开关管耐压要求较低等一系列优点，所以采用半桥谐振式逆变电路为灯负载供电的功率变换电路得到广泛应用。它主要由：交流市电供电整流、滤波电路；启动电路；串联谐振高频逆变电路；保护电路；灯负载等几部分电路组成。典型单级半桥谐振式高频交流电子镇流器电路原理如图21所示。
这是一个典型的自激振荡、自启动的LC串联谐振半桥逆变的高频交流电子镇流器电路，谐振主要由L、C3、C4完成，利用谐振时C4上的高频电压点亮灯负载，当灯负载电流发生变化时，会影响谐振回路的Q值，从而影响谐振电容C4上的谐振电压，以实现稳定灯负载电流的作用。由于这种电路采用元件少、造价低，所以目前国内市场上见到的高频交流电子镇流器大多采用类似的这种电路。但这种电路存在以下缺点：
·无灯丝预热功能，易产生灯丝电极溅射作用，而降低灯丝的使用寿命，使用时间一长，造成灯管一端发黑的现象。
·由于采用市电整流后直接给半桥逆变级供电，所以会产生很强的高次谐波电流干扰，降低交流市电输入侧的功率因数，并降低电源供电效率。当采用这种电路的高频交流电子镇流器大量使用时，会造成三相四线供电电网的地电位偏移，而使用电设备损坏。
·由于半桥逆变级工作在高频开关逆变状态，所以产生的高次谐波，会造成相应的电磁辐射干扰，影响其他用电设备的正常工作。
·由于没有设保护电路，所以一旦市电电源供电发生故障（如电网电压过高）或灯管发生破裂等故障时，易造成电路元件损坏，严重时还会发生火灾事故。 ②
双级变换谐振式高频交流电子镇流器。针对单级半桥谐振式高频交流电子镇流器电路存在的以上缺陷，人们又开发设计出了双级谐振式高频交流电子镇流器电路。它主要在普通的单级谐振高频交流电子镇流器的基础上，再加了一级有源功率因数校正（APFC）电路，用以进行交流市电输入整流滤波的功率因数校正，并限制高次谐波成分，从而达到减小电磁辐射干扰，提高输入侧功率因数（PF）的目的。并且由于有源功率因数校正（APFC）还有预稳压的作用，同时还可以调光（调节APFC输出电压），所以既可提高电子镇流器的电性能，又可以提高电子镇流器的工作可靠性。有源功率因数校正按电路构成，可分为降压式、升/降压式、反激式及升压式等几种。而按制市电输入电流的工作原理又可分为平均电流型、滞后电流型、峰值电流型及电压控制型等几种。按功率因数校正电路中电感电流的工作方式又可分为电流连续型（CCM）和电流不连续型（DCM）等。由于升压式有源功率因数校正电路具有PF值高、THD小、效率高，但需输出电压高于输入电压，适用于75W~2kW的应用场合，目前应用最为广泛。而由于DCM型APFC电路简单、开关管应力小的优点，所以在电子镇流器中应用广泛。两级式具有APFC功能的可调光高频交流电子镇流器电路原理如图22所示。
由于两级变换的电子镇流器电路增加了一级有源功率因数校正，所以增加了电路的元器件数量，并使电路成本提高许多，因此虽然双级式高频交流电子镇流器性能好，但是由于成本、体积等原因很难在大范围内推广使用。针对两级式有源功率因数校正电路的缺点，人们又试图探讨采用无源功率因数校正的方法来提高高频交流电子镇流器的性能，如经常提到的有采用3只二极管和两只电容器组成的逐流电路的无源功率因数校正和高频复合能量反馈等方法，这无疑也是一个很好的发展方向。

LED电子显示屏维修基础

一、电路基础与常用元件的用途什么叫电路？
电路是由相互连接的电子电气器件，如电阻、电容、电感、二极管、三极管和开关等，构成的网络。电路的大小可以相差很大，小到硅片上的集成电路，大到输电网。根据所处理信号的不同，电子电路可以分为模拟电路和数字电路。
模拟电路对信号的电流和电压进行处理。最典型的模拟电路应用包括：放大电路、振荡电路、线性运算电路（加法、减法、乘法、除法、微分和积分电路）。
数字电路中信号大小只表示有限的状态，多数采用布尔代数逻辑对信号进行处理。典型数字电路有，振荡器、寄存器、加法器、减法器等。
CMOS门电路中输出高电平VOH与输出低电平VOL。CMOS门电路VOH的理论值为电源电压VDD，VOH（min）=0.9VDD；VOL的理论值为0V，VOL（max）=0.01VDD。所以CMOS门电路的逻辑摆幅（即高低电平之差）较大，接近电源电压VDD值。
TTL门电路电平：
输出高电平2.4V,输出低电平0.4V。在室温下，一般输出高电平是3.5V，输出低电平是0.2V。最小输入高电平和低电平：输入高电平=2.0V，输入低电平=0.8V，噪声容限是0.4V。断路/开路：电流在电路中没有形成回路。短路：电流没有直接正常通过负载，而通过一个与负载并联的很小阻值的物体，并且该物体不在设计电路的电气范围内，是由其它原因引起的连接的现象叫做短路。有意识的短路不会引响电路的正常运行，无意识的短路将会损坏电路，以至不能正常工作。直流（电压/电流）：电压/电流的相位不会随时间发生变化。交流（电压/电流）：电压/电流的相位随时间的变化而变化。恒流：电流不会随负载的变化而变化。恒压：电压不会随负载的变化而变化。数字信号：只有高/低电平的出现，电脑处理的就是数字信号，我们的LED显示屏也一样，一般高电平用“1”或“H”表示，低电平用“0”或“L”表示。数据用二进制、八进制、十六进制表示，八进制用的较少。我们日常用的是十进制。例：二进制（01010101）=八进制（125）=十六进制（55H）=十进制（85）
二进制（00000001）=十进制（1）、二进制（00000010）=十进制（2）
二进制（00000011）=十进制（3）、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、电流I：0.001kA=1A=1000mA=1000000uA
电压U：0.001Kv=1V=1000mV=1000000uV 电阻R：1MΩ=1000KΩ=1000000Ω
电容C：0.001F=1uF=1000nF=1000000pF 欧姆定律：I=U/R 1、
电阻：在电路中起到限流分压的作用。用R表示，单位欧姆（Ω）。在像素的产品中电阻多用于限制电流大小.
例：要求用5V点亮某LED时，则LED必须串接一个电阻，防止过流烧坏。电阻Rled=（5-Uled）/Iled，Uled是LED正向压降，Iled是通过LED的电流，一般电流不允许大于20mA.
2、
电容：隔直流通交流的作用，在像素的产品中多用于滤波。用C表示，单位（F）法。例：常见的0805封装的104PF的电容，是用于滤除电路中的较高频率的电压纹波，电解电容470UF/16V，用于滤除较低频率的电压纹波。都是起到滤除干扰信号，提高电路的抗干扰能力，使电路稳定工作。
3、IC：集成电路，顾名思义，也就是将一些电路集成到一个小的基片上，完成一定的电路功能，缩小体积便于安装，提高电路稳定性。例：我们的74HC595、TB62726、、、、、、、等等，都是IC。
74HC245的作用：信号功率放大。第1脚DIR，为输入输出端口转换用，DIR=“1”高电平时信号由“A”端输入“B”端输出，DIR=“0”低电平时信号由“B”端输入“A”端输出。第2~9脚“A”信号输入输出端，A1=B1、、、、、、A8=B8，A1与B1是一组，如果DIR=“1”G=“0”则A1输入B1输出，其它类同。如果DIR=“0”G=“0”则B1输入A1输出，其它类同。第11~18脚“B”信号输入输出端，功能与“A”端一样，不在描述。第19脚G，使能端，若该脚为“1”A/B端的信号将不导通，只有为“0”时A/B端才被启用，该脚也就是起到开关的作用。第10脚GND，电源地。第20脚VCC，电源正极。
74HC04的作用：6位反相器。第7脚GND，电源地。第14脚VCC，电源正极。信号由A端输入Y端反相输出，A1与Y1为一组，其它类推。例：A1=“1”则Y1=“0”、A1=“0”则Y1=“1”，其它组功能一样。
74HC138的作用：八位二进制译十进制译码器。第8脚GND，电源地。第15脚VCC，电源正极 第1~3脚A、B、C，二进制输入脚。
第4~6脚片选信号控制，只有在4、5脚为“0”6脚为“1”时，才会被选通，输出受A、B、C信号控制。其它任何组合方式将不被选通，且Y0~Y7输出全为“1”。
通过控制选通脚来级联，使之扩展到十六位。 例：G2A=0，G2B=0，G1=1，A=1，B=0，C=0，则Y0为“0”Y1~Y7为“1”，详情见真值表。
74HC595的作用：LED驱动芯片，8位移位锁存器。第8脚GND，电源地。第16脚VCC，电源正极
第14脚DATA，串行数据输入口，显示数据由此进入，必须有时钟信号的配合才能移入。
第13脚EN，使能口，当该引脚上为“1”时QA~QH口全部为“1”，为“0”时QA~QH的输出由输入的数据控制。
第12脚STB，锁存口，当输入的数据在传入寄存器后，只有供给一个锁存信号才能将移入的数据送QA~QH口输出。
第11脚CLK，时钟口，每一个时钟信号将移入一位数据到寄存器。
第10脚SCLR，复位口，只要有复位信号，寄存器内移入的数据将清空，显示屏不用该脚，一般接VCC。 第9脚DOUT，串行数据输出端，将数据传到下一个。
第15、1~7脚，并行输出口也就是驱动输出口，驱动LED。
4953的作用：行驱动管，功率管。其内部是两个CMOS管，1、3脚VCC，2、4脚控制脚，2脚控制7、8脚的输出，4脚控制5、6脚的输出，只有当2、4脚为“0”时，7、8、5、6才会输出，否则输出为高阻状态。
TB62726的作用：LED驱动芯片，16位移位锁存器。第1脚GND，电源地。第24脚VCC，电源正极第2脚DATA，串行数据输入第3脚CLK，时钟输入第4脚STB，锁存输入第23脚输出电流调整端，接电阻调整第22脚DOUT，串行数据输出第21脚EN，使能输入其它功能与74HC595相似，只是TB62726是16位移位锁存器，并带输出电流调整功能，但在并行输出口上不会出现高电平，只有高阻状态和低电平状态。74HC595并行输出口有高电平和低电平输出。TB62726与5026的引脚功能一样，结构相似。二、
LED电子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。三、常见故障处理手段（工具：万用表、电烙铁、刀片、螺丝刀、镊子……等。）
* 判断问题必须先主后次方式的处理，将明显的、严重的先处理，小问题后处理。短路应为最高优先级。 1、
电阻检测法，将万用表调到电阻档，检测一块正常的电路板的某点的到地电阻值，再检测另一块相同的电路板的同一个点测试与正常的电阻值是否有不同，若不同则就确定了问题的范围。
2、 电压检测法，将万用表调到电压档，检测怀疑有问题的电路的某个点的到地电压，比较是否与正常值相似，否则确定了问题的范围。 3、
短路检测法，将万用表调到短路检测挡（有的是二极管压降档或是电阻档，一般具有报警功能），检测是否有短路的现象出现，发现短路后应优先解决，使之不烧坏其它器件。该法必须在电路断电的情况下操作，避免损坏表。
4、
压降检测法，将万用表调到二极管压降检测档，因为所有的IC都是由基本的众多单元件组成，只是小型化了，所以在当它的某引脚上有电流通过时，就会在引脚上存在电压降。一般同一型号的IC相同引脚上的压降相似，根据引脚上的压降值比较好坏，必须电路断电的情况下操作。该方法有一定的局限性，比如被检测器件是高阻的，就检测不到了。四、
单元板走线方式与常见问题的处理步骤 1/16单元板走线方式： 1/8单元板3种走线方式： 静态灯板的走线方式：
**上述仅为部分走线方式。对未知的单元板，维修前须要测量得知其走线方式，方便下步维修以提高工作效率。单元板故障： A．整板不亮 1、
检查供电电源与信号线是否连接。 2、
检查测试卡是否以识别接口，测试卡红灯闪动则没有识别，检查灯板是否与测试卡同电源地，或灯板接口有信号与地短路导致无法识别接口。（智能测试卡） 3、
检测74HC245有无虚焊短路，245上对应的使能（EN）信号输入输出脚是否虚焊或短路到其它线路。注：主要检查电源与使能（EN）信号。
B．在点斜扫描时，规律性的隔行不亮显示画面重叠 1、 检查A、B、C、D信号输入口到245之间是否有断线或虚焊、短路。 2、
检测245对应的A、B、C、D输出端与138之间是否断路或虚焊、短路。 3、 检测A、B、C、D各信号之间是否短路或某信号与地短路。注：主要检测ABCD行信号。
C．全亮时有一行或几行不亮 1、检测138到4953之间的线路是否断路或虚焊、短路。 D．在行扫描时，两行或几行（一般是2的倍数,有规律性的）同时点亮 1、
检测A、B、C、D各信号之间是否短路。 2、 检测4953输出端是否与其它输出端短路。 E．全亮时有单点或多点（无规律的）不亮 1、
找到该模块对应的控制脚测量是否与本行短路。 2、 更换模块或单灯。 F．全亮时有一列或几列不亮 1、
在模块上找到控制该列的引脚，测是否与驱动IC（74HC595/TB62726、、、）输出端连接。 G．有单点或单列高亮，或整行高亮，并且不受控 1、
检查该列是否与电源地短路。 2、 检测该行是否与电源正极短路。 3、 更换其驱动IC。 H．显示混乱，但输出到下一块板的信号正常 1、
检测245对应的STB锁存输出端与驱动IC的锁存端是否连接或信号被短路到其它线路。 I．显示混乱，输出不正常 1、 检测时钟CLK锁存STB信号是否短路。 2、
检测245的时钟CLK是否有输入输出。 3、 检测时钟信号是否短路到其它线路。注：主要检测时钟与锁存信号。 J．显示缺色 1、
检测245的该颜色的数据端是否有输入输出。 2、 检测该颜色的数据信号是否短路到其它线路。 3、
检测该颜色的驱动IC之间的级连数据口是否有断路或短路、虚焊。注：可使用电压检测法较容易找到问题，检测数据口的电压与正常的是否不同，确定故障区域。 K．输出有问题
1、 检测输出接口到信号输出IC的线路是否连接或短路。 2、 检测输出口的时钟锁存信号是否正常。 3、
检测最后一个驱动IC之间的级连输出数据口是否与输出接口的数据口连接或是否短路。 4、 输出的信号是否有相互短路的或有短路到地的。 5、
检查输出的排线是否良好。整屏故障： A.整屏不亮（黑屏） 1、检测供电电源是否通电。 2、检测通讯线是否接通，有无接错。（同步屏）
3、同步屏检测发送卡和接收卡通讯绿灯有无闪烁。 4、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） B.整块单元板不亮（黑屏）
1、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， 2、连续几块板纵方向不亮，检查此列电源供电是否正常。
C.单元板上行不亮 1、查行脚与4953输出脚是否有通。 2、查138是否正常。 3、查4953是否发烫或者烧毁。 4、查4953是否有高电平。
5、查138与4953控制脚是否有通。 D.单元板不亮 1、查595是否正常。 2、查上下模块对应通脚是否接通。 3、查595输出脚到模块脚是否有通。
E.单元板缺色 1、查245 R.G数据是否有输出。 2、查正常的595输出脚与异常的595输入脚是否有通。 来源：投影时代