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LED发光二极管限流电阻计算方法
LED发光二极管限流电阻计算方法
Q：把18个LED发光二极管通过串联并联方法点亮，限流电阻怎样计算？ A：首先要弄清楚用的是哪种二极管，从而确定其工作电流和管压降。然后根据电压除工作电流得到限流电阻。 1）普通发光二极管正偏压降：红色为1.6V，黄色为1.4V左右，蓝白为至少2.5V。工作电流5－10mA左右。 2）超亮发光二极管：主要有三种颜色，然而三种发光二极管的压降都不相同，具体压降参考值如下： 红色发光二极管的压降为2.0--2.2V 黄色发光二极管的压降为1.8??2.0V 绿色发光二极管的压降为3.0??3.2V 正常发光时的额定电流约为20mA。 估计你说的是超亮二极管吧，限流电阻计算如下：U为工作电压 串联R＝（U－LED压降＊18）／20mA 并联R＝（U－LED压降）／（20*18mA） 提醒，一般情况下不会有人把太多的发光二极管并联起来工作，因工作压降的偏差有可能损害二极管，还有那样效率真的太低了 现有一个5V/4A的源，接6个一般的LED灯珠，灯珠需要并联，每路的限流电阻应该多大呢？ 白光的还是红、绿、蓝？白光的压降大些，用5V减去压降，再设定灯珠的亮度一般为15mA（10~20）mA 你要亮一点就设置大一点，要暗一点就设小一点，再用公式 R = U/I。 (例如：只点亮一颗LED红灯珠，红灯的压降为1.8V，预设置所发光的亮度在15毫安，依公式得出(5V-1.8V)/0.015=213.3欧） 二极管与电阻的大小关系？ 电路中整流二极管导通时的压降应该在0.7V基本不变，加载在电阻上的电压实际上就是2.3V，电阻的阻值R=2.3/I，I就是你需要的，这个回路的工作电流。 发光管串联电阻限流，也是这样计算的，只不过发光管的工作电压不是0.7V。而是1.7-3V的样子（视发光管的颜色不同）。 二极管在0.5-0.6V之间即开始导通，导通初期压降随电流的上升变化比较大（也就是动态电阻比较大），当电流增大的一定的程度的以后，二极管的压降将维持在0.7V左右，随电流上升很缓慢了（动态电阻变小??），附图就是二极管的特性图，可以看出以上的特点,也就是二极管的压降随电流的增加也是有增加的，只不过不是线性的。
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发光二极管工作原理 led发光二极管参数及符号
每个城市灯光夜景都是一道亮丽的风景线，不仅璀璨繁华的夜空更带个我们视觉的享受，这一切都源于我们的led发光二极管。你知道发光二极管的工作原理么？led发光二极管参数及符号是怎样表示的？下面就和小编一起进入led的世界吧。
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发光二极管简称LED。是由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，是一种能发光的半导体电子元件。发光二极管工作原理是什么？led发光二极管参数及符号又是用什么表示的呢？
一、发光二极管工作原理
发光二极管与普通二极管一样都是由一个PN结组成，也具有单向导电性。发光二极管工作原理是当给二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子在空穴复合，产生自发辐射的荧光，不同半导体的能量状态不同，发出光的波长也不同。常见的二极管有红光、绿光、黄光。
二、led发光二极管参数及符号
由于发光二级管参数较多，以下是部分led发光二极管参数及符号说明：
IF－－正向直流电流（正向测试电流）
VF －－正向压降（正向直流电压）
&p －－发光峰值波长
△&－－光谱半宽度
PFTM －－正向峰值耗散功率
PFT－－正向导通总瞬时耗散功率
以上就是小编为您介绍的发光二极管工作原理以及led发光二极管参数及符号，如想了解更多相关知识，建议您咨询电子类专业人士，更多信息咨询敬请您关注美乐乐网。（以上信息仅供参考）
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LED发光二极管的光参数介绍
    LED发光二极管 -光参数介绍 认领机构：厂家直销免费领取样板　　LED的光学参数中重要的几个方面就是：光通量、发光效率、发光强度、光强分布、波长。 　　1 发光效率和光通量 　　发光效率就是光通量与电功率之比。发光效率表征了光源的节能特性，这是衡量现代光源性能的一个重要指标。 　　2 发光强度和光强分布 　　LED发光强度是表征它在某个方向上的发光强弱，由于LED在不同的空间角度光强相差很多，随之而来我们研究了LED的光强分布特性。这个参数实际意义很大，直接影响到LED显示装置的最小观察角度。比如体育场馆的LED大型彩色显示屏，如果选用的LED单管分布范围很窄，那么面对显示屏处于较大角度的观众将看到失真的图像。而且交通标志灯也要求较大范围的人能识别。 　　3 波长 　　对于LED的光谱特性我们主要看它的单色性是否优良，而且要注意到红、黄、蓝、绿、白色LED等主要的颜色是否纯正。因为在许多场合下，比如交通信号灯对颜色就要求比较严格，不过据观察现在我国的一些LED信号灯中绿色发蓝，红色的为深红，从这个现象来看我们对LED的光谱特性进行专门研究是非常必要而且很有意义的。
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> LED发光二极管参数、特点、分类和选型
LED发光二极管参数、特点、分类和选型
1、led选型要点　　的选型要关注以下特性：　　a、颜色;b、封装尺寸;c、正向电压;d、功耗;e、成本;f、工作温度；　　2、led的特点　　2.1led发光二极管基本结构　　发光二极管简称为，组成的主要材料包括：管芯、粘合剂、金线、支架和环氧树脂。　　下图是贴片发光二极管的制作流程：　　2.2发光二极管类型　　发光二极管根据装配方式分为贴片和插件两种。　　贴片发光二极管正负极标志如下图：　　插件发光二极管正负极标志如下图：　　根据发光类型还可分为普通单色发光二极管、高亮度发光二极管、变色发光二极管、闪烁发光二极管、电压控制型发光二极管、红外发光二极管等。　　2.2.1普通单色发光二极管　　普通单色发光二极管具有体积孝工作电压低、工作电流孝发光均匀稳定、响应速度快、寿命长等优点，可用各种直流、交流、脉冲等电源驱动点亮。它属于电流控制型半导体器件，使用时需串接合适的限流电阻。　　普通单色发光二极管的发光颜色与发光的波长有关，而发光的波长又取决于制造发光二极管所用的半导体材料。红色发光二极管的波长一般为650~700nm，琥珀色发光二极管的波长一般为630~650nm，橙色发光二极管的波长一般为610~630nm左右，黄色发光二极管的波长一般为585nm左右，绿色发光二极管的波长一般为555~570nm。　　常用的国产普通单色发光二极管有BT（厂标型号）系列、FG（部标型号）系列和2EF系列。常用的进口普通单色发光二极管有SLR系列和SLC系列等。　　2.2.2高亮度发光二极管　　高亮度单色发光二极管和超高亮度单色发光二极管使用的半导体材料与普通单色发光二极管不同，所以发光的强度也不同。通常，高亮度单色发光二极管使用砷铝化镓（GaAlAs）等材料，超高亮度单色发光二极管使用磷铟砷化镓（GaAsInP）等材料，而普通单色发光二极管使用磷化镓（GaP）或磷砷化镓（GaAsP）等材料。　　2.2.3变色发光二极管　　变色发光二极管是能变换发光颜色的发光二极管。变色发光二极管发光颜色种类可分为双色发光二极管、三色发光二极管和多色（有红、蓝、绿、白四种颜色）发光二极管。<P style="MARGIN:
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发光二极管的参数是多少？
LED主要参数与特性LED是利用化合物材料制成pn结的光电器件。它具备pn结结型器件的电学特性：I-V特性、C-V特性和光学特性：光谱响应特性、发光光强指向特性、时间特性以及热学特性。1、LED电学特性 1.1 I-V特性 表征LED芯片pn结制备性能主要参数。LED的I-V特性具有非线性、整流性质：单向导电性，即外加正偏压表现低接触电阻，反之为高接触电阻。 如左图：(1) 正向死区：（图oa或oa′段）a点对于V0 为开启电压，当V＜Va，外加电场尚克服不少因载流子扩散而形成势垒电场，此时R很大；开启电压对于不同LED其值不同，GaAs为1V，红色GaAsP为1.2V，GaP为1.8V，GaN为2.5V。（2）正向工作区：电流IF与外加电压呈指数关系 IF = IS (e qVF&#47;KT –1) -------------------------IS 为反向饱和电流 。V＞0时，V＞VF的正向工作区IF 随VF指数上升 IF = IS e qVF&#47;KT （3）反向死区 ：V＜0时pn结加反偏压 V= - VR 时，反向漏电流IR（V= -5V）时，GaP为0V，GaN为10uA。（4）反向击穿区 V＜- VR ，VR 称为反向击穿电压；VR 电压对应IR为反向漏电流。当反向偏压一直增加使V＜- VR时，则出现IR突然增加而出现击穿现象。由于所用化合物材料种类不同，各种LED的反向击穿电压VR也不同。 1.2 C-V特性鉴于LED的芯片有9×9mil (250×250um)，10×10mil，11×11mil (280×280um)，12×12mil (300×300um)，故pn结面积大小不一，使其结电容（零偏压）C≈n+pf左右。C-V特性呈二次函数关系（如图2）。由1MHZ交流信号用C-V特性测试仪测得。1.3 最大允许功耗PF m 当流过LED的电流为IF、管压降为UF则功率消耗为P=UF×IFLED工作时，外加偏压、偏流一定促使载流子复合发出光，还有一部分变为热，使结温升高。若结温为Tj、外部环境温度为Ta，则当Tj＞Ta时，内部热量借助管座向外传热，散逸热量（功率），可表示为P = KT（Tj – Ta）。1.4 响应时间 响应时间表征某一显示器跟踪外部信息变化的快慢。现有几种显示LCD（液晶显示）约10-3~10-5S，CRT、PDP、LED都达到10-6~10-7S（us级）。① 响应时间从使用角度来看，就是LED点亮与熄灭所延迟的时间，即图中tr 、tf 。图中t0值很小，可忽略。② 响应时间主要取决于载流子寿命、器件的结电容及电路阻抗。LED的点亮时间——上升时间tr是指接通电源使发光亮度达到正常的10%开始，一直到发光亮度达到正常值的90%所经历的时间。LED 熄灭时间——下降时间tf是指正常发光减弱至原来的10%所经历的时间。不同材料制得的LED响应时间各不相同；如GaAs、GaAsP、GaAlAs其响应时间＜10-9S，GaP为10-7 S。因此它们可用在10~100MHZ高频系统。2 LED光学特性发光二极管有红外（非可见）与可见光两个系列，前者可用辐射度，后者可用光度学来量度其光学特性。2.1 发光法向光强及其角分布Iθ2.1.1 发光强度（法向光强）是表征发光器件发光强弱的重要性能。LED大量应用要求是圆柱、圆球封装，由于凸透镜的作用，故都具有很强指向性：位于法向方向光强最大，其与水平面交角为90°。当偏离正法向不同θ角度，光强也随之变化。发光强度随着不同封装形状而强度依赖角方向。2.1.2 发光强度的角分布Iθ是描述LED发光在空间各个方向上光强分布。它主要取决于封装的工艺（包括支架、模粒头、环氧树脂中添加散射剂与否） ⑴ 为获得高指向性的角分布（如图1）① LED管芯位置离模粒头远些；② 使用圆锥状（子弹头）的模粒头；③ 封装的环氧树脂中勿加散射剂。采取上述措施可使LED 2θ1&#47;2 = 6°左右，大大提高了指向性。⑵ 当前几种常用封装的散射角（2θ1&#47;2角）圆形LED：5°、10°、30°、45°2.2 发光峰值波长及其光谱分布⑴ LED发光强度或光功率输出随着波长变化而不同，绘成一条分布曲线——光谱分布曲线。当此曲线确定之后，器件的有关主波长、纯度等相关色度学参数亦随之而定。LED的光谱分布与制备所用化合物半导体种类、性质及pn结结构（外延层厚度、掺杂杂质）等有关，而与器件的几何形状、封装方式无关。下图绘出几种由不同化合物半导体及掺杂制得LED光谱响应曲线。其中LED 光谱分布曲线1蓝光InGaN&#47;GaN 2 绿光 GaP:N 3 红光 GaP:Zn-O4 红外GaAs 5 Si光敏光电管 6 标准钨丝灯① 是蓝色InGaN&#47;GaN发光二极管，发光谱峰λp = 460～465nm；② 是绿色GaP:N的LED，发光谱峰λp = 550nm；③ 是红色GaP:Zn-O的LED，发光谱峰λp = 680～700nm；④ 是红外LED使用GaAs材料，发光谱峰λp = 910nm；⑤ 是Si光电二极管，通常作光电接收用。由图可见，无论什么材料制成的LED，都有一个相对光强度最强处（光输出最大），与之相对应有一个波长，此波长叫峰值波长，用λp表示。只有单色光才有λp波长。⑵ 谱线宽度：在LED谱线的峰值两侧△λ处，存在两个光强等于峰值（最大光强度）一半的点，此两点分别对应λp-△λ，λp+△λ之间宽度叫谱线宽度，也称半功率宽度或半高宽度。半高宽度反映谱线宽窄，即LED单色性的参数，LED半宽小于40 nm。⑶ 主波长：有的LED发光不单是单一色，即不仅有一个峰值波长；甚至有多个峰值，并非单色光。为此描述LED色度特性而引入主波长。主波长就是人眼所能观察到的，由LED发出主要单色光的波长。单色性越好，则λp也就是主波长。如GaP材料可发出多个峰值波长，而主波长只有一个，它会随着LED长期工作，结温升高而主波长偏向长波。2.3 光通量光通量F是表征LED总光输出的辐射能量，它标志器件的性能优劣。F为LED向各个方向发光的能量之和，它与工作电流直接有关。随着电流增加，LED光通量随之增大。可见光LED的光通量单位为流明（lm）。LED向外辐射的功率——光通量与芯片材料、封装工艺水平及外加恒流源大小有关。目前单色LED的光通量最大约1 lm，白光LED的F≈1.5~1.8 lm（小芯片），对于1mm×1mm的功率级芯片制成白光LED，其F=18 lm。2.4 发光效率和视觉灵敏度① LED效率有内部效率（pn结附近由电能转化成光能的效率）与外部效率（辐射到外部的效率）。前者只是用来分析和评价芯片优劣的特性。LED光电最重要的特性是用辐射出光能量（发光量）与输入电能之比，即发光效率。② 视觉灵敏度是使用照明与光度学中一些参量。人的视觉灵敏度在λ = 555nm处有一个最大值680 lm&#47;w。若视觉灵敏度记为Kλ，则发光能量P与可见光通量F之间关系为 P=∫Pλdλ ； F=∫KλPλdλ③ 发光效率——量子效率η=发射的光子数&#47;pn结载流子数=（e&#47;hcI）∫λPλdλ若输入能量为W=UI，则发光能量效率ηP=P&#47;W若光子能量hc=ev,则η≈ηP ，则总光通F=（F&#47;P）P=KηPW 式中K= F&#47;P④ 流明效率：LED的光通量F&#47;外加耗电功率W=KηP它是评价具有外封装LED特性，LED的流明效率高指在同样外加电流下辐射可见光的能量较大，故也叫可见光发光效率。以下列出几种常见LED流明效率（可见光发光效率）：发光颜色 λ（） 材料 可见光发光效率（） 外量子效率 最高值 平均值 红光 700660650 GaP:Zn-OGaAlAsGaAsP 2.40.270.38 120.50.5 1~30.30.2 黄光 590 GaP:N-N 0.45 0.1 绿光 555 GaP:N 4.2 0.7 0.015~0.15 蓝光 465 GaN 10 白光 谱带 GaN+YAG 小芯片1.6，大芯片18 品质优良的LED要求向外辐射的光能量大，向外发出的光尽可能多，即外部效率要高。事实上，LED向外发光仅是内部发光的一部分，总的发光效率应为η=ηiηcηe ，式中ηi向为p、n结区少子注入效率，ηc为在势垒区少子与多子复合效率，ηe为外部出光（光取出效率）效率。由于LED材料折射率很高ηi≈3.6。当芯片发出光在晶体材料与空气界面时（无环氧封装）若垂直入射，被空气反射，反射率为（n1-1）2&#47;（n1+1）2=0.32，反射出的占32%，鉴于晶体本身对光有相当一部分的吸收，于是大大降低了外部出光效率。
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LED主要参数与特性LED是利用化合物材料制成pn结的光电器件。它具备pn结结型器件的电学特性：I-V特性、C-V特性和光学特性：光谱响应特性、发光光强指向特性、时间特性以及热学特性。
1、LED电学特性
表征LED芯片pn结制备性能主要参数。LED的I-V特性具有非线性、整流性质：单向导电性，即外加正偏压表现低接触电阻，反之为高接触电阻。
(1) 正向死区：（图oa或oa′段）a点对于V0 为开启电压，当V＜Va，外加电场尚克服不少因载流子扩散而形成势垒电场，此时R很大；开启电压对于不同LED其值不同，GaAs为1V，红色GaAsP为1.2V，GaP为1.8V，GaN为2.5V。
（2）正向工作区：电流IF与外加电压呈指数关系
IF = IS (e qVF/KT –1)
-------------------------IS 为反向饱和电流 。
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