发光二极管Light资料讲解.doc

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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。发光二极管Light-LED发光二极管LightEmittingDiode的缩写,LED产业一般分为材料生长、芯片制备、封装应用等上中下游.?光通量单位: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().?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).?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.1lx即指1lm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cd/m2辉

2、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Tc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.?显色性Ra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.?波长单位:纳米nm任何一个颜色都可以看作为用某一个光谱色按一定比例与一个参照光源相溷合而匹配出来的

3、颜色,这个光谱色就是颜色的主波长.颜色的主波长相当于人眼观测到的颜色的色调LED照明的优点和应用替代白炙灯泡的光源有很多,包括CFL萤光灯、LED照明光源、OLED照明光源等等.随着各国陆续停止生产、禁用白炙灯泡,其他替代照明的普及度会慢慢提高,并依据光源的属性和特点,在不同的领域中享有优势.LED照明突出优点及广泛的用途,高亮度LED的出现具有划时代意义,它将是人类继爱迪生发明白炽灯泡之后最伟大的发明之一.最早研制的LED只能发出红色的光,用于电子设备中的指示灯.高亮度LED的出现具有划时代意义,它将是人类继爱迪生发明白炽灯泡之后最伟大的发明之一.最早研制的LED只能发出红色的光,用于电子设

4、备中的指示灯.如今,LED已能发出红色、黄色、蓝色、绿色、橙色、琥珀色、蓝绿双色、红绿双色、黄绿色、纯绿色、翠绿色、白色各种光束.在我国各大城市,已经到处可见LED的眩目光彩,LED正在改变我们的生活和工作环境.半导体技术在引发微电子革命之后,正在孕育一场新的产业革命照明革命.LED已成为信息时代的闪亮标志,将逐步取代白炽灯和荧光灯等传统照明技术.突出的优点、广泛的用途到过美国纽约时代广场的人也许不会忘记,高高在上的可口可乐广告画面清晰,色彩鲜艳,栩栩如生,在电脑控制下的图象变幻无穷.其实,早在上个世纪90年代初,德国慕尼黑机场以及法国和西班牙的高速公路上就出现了采用LED照明的广告牌或道路指

5、示灯,检修时不用登高打开灯箱,只要在地面打开导光管的光源盒,就能更换光源.LED魅力四射,优点多多.除了寿命长、耗能低之外,LED更大的长处有三点:一是应用非常灵活,可以做成点、线、面各种形式的轻薄短小产品;二是环保效益更佳,由于光谱中没有紫外线和红外线,既没有热量,也没有辐射,属于典型的绿色照明光源,而且废弃物可回收,没有污染;三是控制极为方便,只要调整电流,就可以随意调光,不同光色的组合变化多端,利用时序控制电路,更能达到丰富多彩的动态变化效果.LED不仅可用于大型广告显示屏,还可以用于建筑和交通照明.LED作为城市重点建筑的夜景照明,在勾勒轮廓上可以大显身手,能够模拟任何色彩,光通量的损

6、耗和维护费用也大大降低.由于体积小,LED适合制作成线条灯具,LED作成地灯,指示方向、步道和车道,安全可靠,经久耐用.以往,在城市的夜空中,最妖娆的也许就数霓虹灯了,但是,由于霓虹灯最容易损坏,我们常常看到,霓虹灯显示的画面和文字总是缺胳膊掉腿.如果采用LED取代霓虹灯作为显示标志,不仅可以避免残缺不全的遗憾,而且可以达到随欲的境界.最初,LED只是作为微型指示灯,在计算机、音响和录像机等高档设备中应用,随着大规模集成电路和计算机技术的不断进步,LED显示屏正在迅速崛起,作为新一代显示媒体,LED已成为现代城市一道靓丽的风景线,广泛应用于各种公共场合.近年来,LED逐渐扩展到通用照明领域,从

7、证券行情到股票机,从笔记本电脑到数码相机,从PDA到手机,从室内照明到汽车车灯,LED无处不在.有机LED显示屏的单个元素反应速度是LCD液晶屏的1000倍,在强光下也可以照看不误,并且适应零下40度的低温.据悉,国外一家公司正在开发一种头盗式取景器,将指甲盖大小的高分辨率有机LED显示器置入其中,戴上这种半透明头盔显示器,飞行员可以毫不费力地查看各种飞行数据;正在进行手术的外科医生眼睛无需离开手术台,就能看到复杂的诊断图像;飞行机械师在检修飞机时,目光所至即可看到相应部件的维修手册.更令人心动不已的是,戴上有机LED显示屏制成的眼镜,还可以开开心心看电影,视角可以达到160度.LED照亮未来

8、在现代都市中,大功率气体放电灯、泛光照明、霓虹灯、灯箱广告等光源所产生的光污染,已经对人类、自然环境以及天文观察造成严重危害.21世纪,解决光污染,是照明技术急待突破的课题,LED应运而生,前途无量.白光LED的出现,是LED从标识功能向照明功能跨出的实质性一步.白光LED最接近日光,更能较好反映照射物体的真实颜色,所以,从技术角度看,白光LED无疑是LED最尖端的技术.白光LED的应用市场将非常广泛,也是取代白炽钨丝灯泡及荧光灯的“杀手”.目前,白色LED已开始进入一些应用领域,应急灯、手电筒、闪光灯等产品相继问世.但是,由于价格十分昂贵,故而难以普及.一组亮度相当于40瓦白炽灯的白色LED

9、,其售价为220美元,白色LED普及的前提是价格下降,而价格下降必须在白色LED形成一定市场规模才有可能,毫无疑问,两者的融合最终有赖于技术进步.据美国能源部预测,2010年前后,美国将有55%的白炽灯和荧光灯被LED替代,每年节电价值可达350亿美元,可能形成一个500亿美元的大产业.日本提出,LED将在2006年大规模替代传统白炽灯.为了抢占未来市场的制高点,通用电气、飞利浦、奥斯拉姆等世界三大照明工业巨头纷纷行动,与半导体公司合作成立LED照明企业,目标是在2010年前把LED发光效率再提高8倍,价格降低99%.未来照明市场的争夺战已经开火.我国拥有巨大的照明工业和照明市场,去年,我国照

10、明电器销售收入445亿元,出口创汇43亿美元,专家预计3年内我国发光二极管产业的产值可达30亿40亿美元.在半导体发光器件领域,我国与世界先进水平差距较小,我国自主研制的第一个LED比世界上第一个LED仅仅晚几个月,整体技术水平也只比发达国家相差3年左右.为了适应高速增长的市场需求,我国已将LED分别列为31项国家鼓励发展的电子产品和20种鼓励外商投资的电子产品和技术.二极管的特性与应用几乎在所有的电子电路中,都要用到半导体二极管,它在许多的电路中起着重要的作用,它是诞生最早的半导体器件之一,其应用也非常广泛.二极管的工作原理晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两

11、侧形成空间电荷层,并建有自建电场.当不存在外加电压时,由于p-n结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态.当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流.当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0.当外加的反向电压高到一定程度时,p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象.二极管的分类二极管种类有很多,按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge管)和硅

12、二极管(Si管).根据其不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等.按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管.点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面,通以脉冲电流,使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起,形成一个“PN结”.由于是点接触,只允许通过较小的电流(不超过几十毫安),适用于高频小电流电路,如收音机的检波等.面接触型二极管的“PN结”面积较大,允许通过较大的电流(几安到几十安),主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中.平面型二极管是一种特制的硅二极管,它不仅能通过较大的电流,而且性能稳定可靠,多用于开关、脉冲及高频电路

13、中.二极管的导电特性二极管最重要的特性就是单方向导电性.在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出.下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性.1.正向特性.在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置.必须说明,当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱.只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”,锗管约为0.2V,硅管约为0.6V)以后,二极管才能直正导通.导通后二极管两端的电压基本上保持不变(锗管约为0.3V,硅管约为0.7V),称为二极管的“正向压降”.2.反向特性.在

14、电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管中几乎没有电流流过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置.二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流.当二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿.二极管的主要参数用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标,称为二极管的参数.不同类型的二极管有不同的特性参数.对初学者而言,必须了解以下几个主要参数:1、额定正向工作电流是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值.因为电流通过管子时会使管芯发热,温度上升,温度超过容许限度

15、(硅管为140左右,锗管为90左右)时,就会使管芯过热而损坏.所以,二极管使用中不要超过二极管额定正向工作电流值.例如,常用的IN4001-4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A.2、最高反向工作电压加在二极管两端的反向电压高到一定值时,会将管子击穿,失去单向导电能力.为了保证使用安全,规定了最高反向工作电压值.例如,IN4001二极管反向耐压为50V,IN4007反向耐压为1000V.3、反向电流反向电流是指二极管在规定的温度和最高反向电压作用下,流过二极管的反向电流.反向电流越小,管子的单方向导电性能越好.值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系,大约温度每升高10,反向电流增大一倍.

16、例如2AP1型锗二极管,在25时反向电流若为250uA,温度升高到35,反向电流将上升到500uA,依此类推,在75时,它的反向电流已达8mA,不仅失去了单方向导电特性,还会使管子过热而损坏.又如,2CP10型硅二极管,25时反向电流仅为5uA,温度升高到75时,反向电流也不过160uA.故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性.LED生产工艺,led的制作流程全过程!1.LED芯片检验镜检:材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑(lockhill芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求电极图案是否完整2.LED扩片由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小(约0.1mm),不利于后工序的操作.我们采

17、用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张,是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm.也可以采用手工扩张,但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题.3.LED点胶在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶.(对于GaAs、SiC导电衬底,具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片,采用银胶.对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光LED芯片,采用绝缘胶来固定芯片.)工艺难点在于点胶量的控制,在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求.由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求,银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项.4.LED备胶和点胶相反,备胶是用备胶机先把银胶涂在LED背面电极上,然后把背部带银胶的LED安装在LED支架上.

18、备胶的效率远高于点胶,但不是所有产品均适用备胶工艺.5.LED手工刺片将扩张后LED芯片(备胶或未备胶)安置在刺片台的夹具上,LED支架放在夹具底下,在显微镜下用针将LED芯片一个一个刺到相应的位置上.手工刺片和自动装架相比有一个好处,便于随时更换不同的芯片,适用于需要安装多种芯片的产品.6.LED自动装架自动装架其实是结合了沾胶(点胶)和安装芯片两大步骤,先在LED支架上点上银胶(绝缘胶),然后用真空吸嘴将LED芯片吸起移动位置,再安置在相应的支架位置上.自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程,同时对设备的沾胶及安装精度进行调整.在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴,防止对LED芯片表面的损伤,特

19、别是蓝、绿色芯片必须用胶木的.因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层.7.LED烧结烧结的目的是使银胶固化,烧结要求对温度进行监控,防止批次性不良.银胶烧结的温度一般控制在150,烧结时间2小时.根据实际情况可以调整到170,1小时.绝缘胶一般150,1小时.银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔2小时(或1小时)打开更换烧结的产品,中间不得随意打开.烧结烘箱不得再其他用途,防止污染.8.LED压焊压焊的目的将电极引到LED芯片上,完成产品内外引线的连接工作.LED的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种.右图是铝丝压焊的过程,先在LED芯片电极上压上第一点,再将铝丝拉到相应的支架上方,压上第二点后扯断铝丝.金

20、丝球焊过程则在压第一点前先烧个球,其余过程类似.压焊是LED封装技术中的关键环节,工艺上主要需要监控的是压焊金丝(铝丝)拱丝形状,焊点形状,拉力.9.LED封胶LED的封装主要有点胶、灌封、模压三种.基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点.设计上主要是对材料的选型,选用结合良好的环氧和支架.(一般的LED无法通过气密性试验)9.1LED点胶:TOP-LED和Side-LED适用点胶封装.手动点胶封装对操作水平要求很高(特别是白光LED),主要难点是对点胶量的控制,因为环氧在使用过程中会变稠.白光LED的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题.9.2LED灌胶封装Lamp-LED的封装采用灌封

21、的形式.灌封的过程是先在LED成型模腔内注入液态环氧,然后插入压焊好的LED支架,放入烘箱让环氧固化后,将LED从模腔中脱出即成型.9.3LED模压封装将压焊好的LED支架放入模具中,将上下两副模具用液压机合模并抽真空,将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中,环氧顺着胶道进入各个LED成型槽中并固化.10.LED固化与后固化固化是指封装环氧的固化,一般环氧固化条件在135,1小时.模压封装一般在150,4分钟.后固化是为了让环氧充分固化,同时对LED进行热老化.后固化对于提高环氧与支架(PCB)的粘接强度非常重要.一般条件为120,4小时.11.LED切筋和划片由于LED在生产

22、中是连在一起的(不是单个),Lamp封装LED采用切筋切断LED支架的连筋.SMD-LED则是在一片PCB板上,需要划片机来完成分离工作.12.LED测试测试LED的光电参数、检验外形尺寸,同时根据客户要求对LED产品进行分选.13.LED包装将成品进行计数包装.超高亮LED需要防静电包装.全球八大LED制造商1,CREE著名LED芯片制造商,美国CREE公司,产品以碳化硅(SiC),氮化镓(GaN),硅(Si)及相关的化合物为基础,包括蓝,绿,紫外发光二极管(LED),近紫外激光,射频(RF)及微波器件,功率开关器件及适用于生产及科研的碳化硅(SiC)晶圆片2,OSRAMOSRAM是世界第二

23、大光电半导体制造商,产品有照明,传感器,和影像处理器.公司总部位于德国,研发和制造基地在马来西亚,约有3400名员工,2004年销售额为45.9亿欧元.OSRAM最出名的产品是LED,长度仅几个毫米,有多种颜色,低功耗,寿命长3,NICHIA日亚化学,著名LED芯片制造商,日本公司,成立于1956年,开发出世界第一颗蓝色LED(1993年),世界第一颗纯绿LED(1995年),在世界各地建有子公司.4,ToyodaGoseiToyodaGosei丰田合成,总部位于日本爱知,生产汽车部件和LED,LED约占收入10%,丰田合成与东芝所共同开发的白光LED,是采用紫外光LED与萤光体组合的方式,与

24、一般蓝光LED与萤光体组合的方式不同.5,Agilent作为世界领先的LED供应商,其产品为汽车、电子信息板及交通讯号灯、工业设备、蜂窝电话及消费产品等为数众多的产品提供高效、可靠的光源.这些元件的高可靠性通常可保证在设备使用寿命期间不用再更换光源.安捷伦低成本的点阵LED显示器、品种繁多的七段码显示器及安捷伦LED光条系列产品都有多种封装及颜色供选择6,TOSHIBA东芝半导体是汽车用LED的主要供货商,特别是仪表盘背光,车子电台,导航系统,气候控制等单元.使用的技术是InGaAlP,波长从560nm(puregreen)到630nm(red).近期,东芝开发了新技术UV+phosphor(

25、紫外+荧光),LED芯片可发出紫外线,激发荧光粉后组合发出各种光,如白光,粉红,青绿等光.7,LUMILEDSLumiledsLighting是全球大功率LED和固体照明的领导厂商,其产品广泛用于照明,电视,交通信号和通用照明,LuxeonPowerLightSources是其专利产品,结合了传统灯具和LED的小尺寸,长寿命的特点.还提供各种LED晶片和LED封装,有红,绿,蓝,琥珀,白等LED.LumiledsLighting总部在美国,工厂位于荷兰,日本,马来西亚,由安捷伦和飞利浦合资组建于1999年,2005年飞利浦完全收购了该公司.8,SSC首尔半导体乃韩国最大的LED环保照明技术生产

26、商,并且是全球八大生产商之一(资料来源:StrategiesUnlimited-LED市场研究公司).首尔半导体的主要业务乃生产全线LED组装及定制模组产品,包括采用交流电驱动的半导体光源产品如:Acriche、侧光LED、顶光LED、切片LED、插件LED及食人鱼(超强光)LED等.产品已广泛应用于一般照明、显示屏照明、移动电话背光源、电视、手提电脑、汽车照明、家居用品及交通讯号等范畴之中.led晶片基础知识一.led晶片的作用:led晶片为LED的主要原材料,LED主要依靠晶片来发光.二.led晶片的组成.主要有砷(AS)铝(AL)镓(Ga)铟(IN)磷(P)氮(N)锶(Si)这几种元素中

27、的若干种组成.三.led晶片的分类1.按发光亮度分:A.一般亮度:RHGYE等.B.高亮度:VGVYSR等C.超高亮度:UGUYURUYSURFUE等D.不可见光(红外线):IRSIRVIRHIRE.红外线接收管TF.光电管:PD2.按组成元素分:A.二元晶片(磷镓):HG等B.三元晶片(磷镓砷):SRHRUR等C.四元晶片(磷铝镓铟):SRFHRFURFVYHYUYUYSUEHE、UG四.led晶片特性表(详见下表介绍)led晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)SBI蓝色lnGaN/sic430HY超亮黄色AlGalnP595SBK较亮蓝色lnGaN/si

28、c468SE高亮桔色GaAsP/GaP610DBK较亮蓝色GaunN/Gan470HE超亮桔色AlGalnP620SGL青绿色lnGaN/sic502UE最亮桔色AlGalnP620DGL较亮青绿色LnGaN/GaN505URF最亮红色AlGalnP630DGM较亮青绿色lnGaN523E桔色GaAsP/GaP635PG纯绿GaP555R红色GAaAsP655SG标准绿GaP560SR较亮红色GaA/AS660G绿色GaP565HR超亮红色GaAlAs660VG较亮绿色GaP565UR最亮红色GaAlAs660UG最亮绿色AIGalnP574H高红GaP697Y黄色GaAsP/GaP585HI

29、R红外线GaAlAs850VY较亮黄色GaAsP/GaP585SIR红外线GaAlAs880UYS最亮黄色AlGalnP587VIR红外线GaAlAs940UY最亮黄色AlGalnP595IR红外线GaAs940五.注意事项及其它1.led晶片厂商名称:A.光磊(ED)B.国联(FPD)C.鼎元(TK)D.华上(AOC)E.汉光(HL)F.AXTG.广稼2.led晶片在生产使用过程中需注意静电防护大功率LED路灯与传统高压钠灯路灯的科学数据对比假设某城市有三段道路长度分别为3公里、5公里、10公里,铺设路灯以每隔30米一盏,每边一盏计算,这三段路所需的路灯总数分别为202盏、333盏、666盏

30、、传统高压钠灯路灯以功率为250W的高压钠灯为准,而LED路灯以功率为50W替换为准进行对比!传统高压钠灯路灯单价为1000元/盏,LED路灯单价为2500/盏,那铺设传统高压钠灯路灯三种长度的道路所需光源成本分别为:202*1000=202000元,333*1000=333000元,666*1000=666000元,铺设LED路灯三种长度的道路所需的光源成本分别为:202*2500=650000,333*2500=832500,666*2500=1665000,对比情况如下传统高压钠灯路灯LED路灯3公里2020006500005公里33300083250010公里6660001665000

31、接下来我们来分析三段长度的道路两种光源铺设电缆的成本,3公里道路传统高压钠灯路灯主干线电缆负载流量I=P/U=202*250/220=230A,它需横截面积为60mm2的铜芯电缆,其单价为120元/米,则其电缆成本为120*3000=36万元,LED路灯干线电缆负载流量I=P/U=202*50/220=44A,它需横截面积为10mm2的铜芯电缆,它需横截面为12mm2的铜芯电缆,单价为12元/米,电缆成本为12*3000=3.6万元,5公里道路传统高压钠灯路灯主干线电缆负载流量I=P/U=333*250/220=377A,它需横截面为90mm2的铜芯电缆,单价为180元/米,电缆成本为980*

32、5000=90万元,LED路灯主干线电缆负载流量I=P/U=333*50/220=73A,它需横截面为20mm2的铜芯电缆,单价为25元/条,电缆成本为25*5000=12.5万元,10公里道路传统高压钠灯路灯主干线电缆流量I=P/U=666*250/220=680A,它需横截面为400mm2的铜芯电缆,单价为360元/米,电缆成本为360*10000=360万元,LED路灯主干线电缆负载流量I=P/U=666*50/220=146A,它需横截面为42mm2铜芯电缆,单价为60元/米,成本为60万元,对比情况如下传统高压钠灯路灯LED路灯3公里360000360005公里90000012500

33、010公里3600000600000下面我们来计算三段长度的道路两种光源的情况下一年的耗电成本.计算方法以每天亮灯10小时,每度电以1元人民币计算.3公里道路传统高压钠灯路灯一年耗电量为202(盏)*10(小时)*365(天)*250W=184325000w,即184325度电,合人民币184325元,LED路灯一年总耗电量为202*50*10*365=36865000W,即36865度电,人民币36865元,5公里传统高压钠灯路灯一年总耗电量为333*250*10*365=303862500W,即303863度电,人民币303863元,LED路灯一年总耗电量为333*50*10*365=60

34、772500W,即60773度电,10公里道路传统高压钠灯路灯一年总耗电量为:666*250*365*10=607725000W,即607725度电,人民币607725元,LED路灯一年总耗电量为:666*50*365*10=121545000W,即121545度电,人民币121545元,对比情况如下传统高压钠灯路灯LED路灯3公里184325元36865元5公里303863元60773元10公里607725元121545元再下面我们来分析光源寿命对比,现今市场流通的路灯光源:高压钠灯,国产的因质量和技术问题寿命较短,一般都小于3000小时,进口的以菲利普最好,达到3000-4000小时,LE

35、D路灯的寿命在5万小时左右,等于是现今流通最好的高压钠灯10倍以上的寿命,亦即是话,高压钠灯更换10次以上,LED路灯才更换一次,更换光源成本不在活下,维护费用与及因此而造成的诸多不便已是最明显的对比,(因路灯用途特殊,更换困难,要花费一定的人力.机器资源才能完成操作)以上三个列表对比与及寿命对比中可以看出,LED路灯替代传统高压钠灯路灯在光源成本不占优势,但在铺设费用中,LED路灯已可以将光源成本节省,使用后节省的电费就是收益,还有各自的寿命带来的好处与及坏处,安装的道路越长节省的费用越大,(以上不包含电杆、安装、维护等费用,实际上安装LED路灯所需的费用也远低于安装传统高压钠灯路灯的费用)

36、以下是三种长度的道路光源.电费.电缆运营一年总成本对比传统高压钠灯路灯LED路灯3公里746325元577865元5公里1536863元1018273元10公里4873725元2386545元以上是LED路灯50W与高压钠灯250W对比(高压钠灯的电器箱大约20W,即250W=270W).LED路灯发光效率为每瓦100流明,光衰每年小于3%,质保三年.如果每天工作10小时则10*365=3650小时.一年8760小时那么每小时光衰为3/8765=0.0003.那么每年实际运用光衰为3650*0.0003=1.095.国家标准光衰超过20%则不能用那么我们产品实际运用年限为20/1.095=18

37、.3年不算节能灯费用光算路灯成本费用1年半之内就可以挣回成本费用.那么还有17年的电费就是挣的了.所以说不管从哪方面来计算LED路灯都是完全有优势替换传统高压钠灯路灯.LED相关技术参数符号说明CT-势垒电容Cj-结(极间)电容,表示在二极管两端加规定偏压下,锗检波二极管的总电容Cjv-偏压结电容Co-零偏压电容Cjo-零偏压结电容Cjo/Cjn-结电容变化Cs-管壳电容或封装电容Ct-总电容CTV-电压温度系数.在测试电流下,稳定电压的相对变化与环境温度的绝对变化之比CTC-电容温度系数Cvn-标称电容IF-正向直流电流(正向测试电流).锗检波二极管在规定的正向电压VF下,通过极间的电流;硅

38、整流管、硅堆在规定的使用条件下,在正弦半波中允许连续通过的最大工作电流(平均值),硅开关二极管在额定功率下允许通过的最大正向直流电流;测稳压二极管正向电参数时给定的电流IF(AV)-正向平均电流IFM(IM)-正向峰值电流(正向最大电流).在额定功率下,允许通过二极管的最大正向脉冲电流.发光二极管极限电流.IH-恒定电流、维持电流.Ii-发光二极管起辉电流IFRM-正向重复峰值电流IFSM-正向不重复峰值电流(浪涌电流)Io-整流电流.在特定线路中规定频率和规定电压条件下所通过的工作电流IF(ov)-正向过载电流IL-光电流或稳流二极管极限电流光行天下.NET-ID-暗电流IB2-单结晶体管中

39、的基极调制电流IEM-发射极峰值电流IEB10-双基极单结晶体管中发射极与第一基极间反向电流IEB20-双基极单结晶体管中发射极向电流ICM-最大输出平均电流IFMP-正向脉冲电流IP-峰点电流IV-谷点电流IGT-晶闸管控制极触发电流IGD-晶闸管控制极不触发电流IGFM-控制极正向峰值电流IR(AV)-反向平均电流IR(In)-反向直流电流(反向漏电流).在测反向特性时,给定的反向电流;硅堆在正弦半波电阻性负载电路中,加反向电压规定值时,所通过的电流;硅开关二极管两端加反向工作电压VR时所通过的电流;稳压二极管在反向电压下,产生的漏电流;整流管在正弦半波最高反向工作电压下的漏电流.IRM-

40、反向峰值电流IRR-晶闸管反向重复平均电流IDR-晶闸管断态平均重复电流IRRM-反向重复峰值电流IRSM-反向不重复峰值电流(反向浪涌电流)Irp-反向恢复电流Iz-稳定电压电流(反向测试电流).测试反向电参数时,给定的反向电流Izk-稳压管膝点电流IOM-最大正向(整流)电流.在规定条件下,能承受的正向最大瞬时电流;在电阻性负荷的正弦半波整流电路中允许连续通过锗检波二极管的最大工作电流IZSM-稳压二极管浪涌电流IZM-最大稳压电流.在最大耗散功率下稳压二极管允许通过的电流iF-正向总瞬时电流iR-反向总瞬时电流ir-反向恢复电流Iop-工作电流Is-稳流二极管稳定电流f-频率n-电容变化

41、指数;电容比Q-优值(品质因素)vz-稳压管电压漂移di/dt-通态电流临界上升率dv/dt-通态电压临界上升率PB-承受脉冲烧毁功率PFT(AV)-正向导通平均耗散功率PFTM-正向峰值耗散功率PFT-正向导通总瞬时耗散功率Pd-耗散功率PG-门极平均功率PGM-门极峰值功率PC-控制极平均功率或集电极耗散功率Pi-输入功率PK-最大开关功率PM-额定功率.硅二极管结温不高于150度所能承受的最大功率PMP-最大漏过脉冲功率PMS-最大承受脉冲功率Po-输出功率PR-反向浪涌功率Ptot-总耗散功率Pomax-最大输出功率Psc-连续输出功率PSM-不重复浪涌功率PZM-最大耗散功率.在给定

42、使用条件下,稳压二极管允许承受的最大功率RF(r)-正向微分电阻.在正向导通时,电流随电压指数的增加,呈现明显的非线性特性.在某一正向电压下,电压增加微小量V,正向电流相应增加I,则V/I称微分电阻RBB-双基极晶体管的基极间电阻RE-射频电阻RL-负载电阻Rs(rs)-串联电阻Rth-热阻R(th)ja-结到环境的热阻Rz(ru)-动态电阻R(th)jc-结到壳的热阻r-衰减电阻r(th)-瞬态电阻Ta-环境温度Tc-壳温td-延迟时间tf-下降时间tfr-正向恢复时间tg-电路换向关断时间tgt-门极控制极开通时间Tj-结温Tjm-最高结温ton-开通时间toff-关断时间tr-上升时间t

43、rr-反向恢复时间ts-存储时间tstg-温度补偿二极管的贮成温度a-温度系数p-发光峰值波长-光谱半宽度-单结晶体管分压比或效率VB-反向峰值击穿电压Vc-整流输入电压VB2B1-基极间电压VBE10-发射极与第一基极反向电压VEB-饱和压降VFM-最大正向压降(正向峰值电压)VF-正向压降(正向直流电压)VF-正向压降差VDRM-断态重复峰值电压VGT-门极触发电压VGD-门极不触发电压VGFM-门极正向峰值电压VGRM-门极反向峰值电压VF(AV)-正向平均电压Vo-交流输入电压VOM-最大输出平均电压Vop-工作电压Vn-中心电压Vp-峰点电压VR-反向工作电压(反向直流电压)VRM-

44、反向峰值电压(最高测试电压)V(BR)-击穿电压Vth-阀电压(门限电压)VRRM-反向重复峰值电压(反向浪涌电压)VRWM-反向工作峰值电压Vv-谷点电压Vz-稳定电压Vz-稳压范围电压增量Vs-通向电压(信号电压)或稳流管稳定电流电压av-电压温度系数Vk-膝点电压(稳流二极管)VL-极限电压湿度相关知识绝对湿度(Absolutehumidity)单位体积(1m3)的气体中含有水蒸气的质量(g).表示D=g/m3但是,即使水蒸气量相同,由于温度和压力的变化气体体积也要发生变化,即绝对湿度D发生变化.D为容积基准.相对湿度(Relativehumidity)气体中的水蒸气压(e)与其气体的饱

45、和水蒸气压(es)的比/用百分比表示.表示rh=e/es100%但是,温度和压力的变化导致饱和水蒸气压的变化,rh也将随之而变化.饱和水蒸气压(SaturationVaporPressure)气体中所含水蒸气的量是有限度的,达到限度的状态即可称之为饱和,此时的水蒸气压即称为饱和水蒸气压.此物理量亦随着温度,压力的变化而变化,并且,0以下即使同一湿度,与水共存的饱和水蒸气压(esw)和与冰共存的饱和水蒸气压(esi)的值不同,通常所采用的是与水共存的饱和水蒸气压(esw).各温度对应的饱和水蒸气压表JIS-Z-8806在卷末记载.露点(DewPoint)温度较高的气体其所含水蒸气也较多,将此气冷却后,其所含水蒸气的量即使不发生变化,相对湿度增加,当达到一定温度时相对rh达到100%饱和,此时,继续进行冷却的话,其中一部分的水蒸气将凝聚成露.此时的温度即为露点温度(DewPointTemperature).露点在0以下结冰时即为霜点(FrostPoint).