大功率LED燈具100個疑問解答

1、1.LED是什么?答:LED是英文Light Emitting Diode,即發(fā)光二極管,是一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件，它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料,當(dāng)兩端加上正向電壓,半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合引起光子發(fā)射而產(chǎn)生光.LED可以直接發(fā)出紅、黃、藍、綠、青、橙、紫、白色的光.第一個商用二極管產(chǎn)生于 1960年.它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料,置于一個有引線的架子上,然后四周用環(huán)氧樹脂密封,起到保護內(nèi)部芯線的作用,所以LED的抗震性能好.2.LED為什么是第四代光源(綠色照明)?答:按電光源的發(fā)光機理分類:第一代光源:電阻發(fā)光如白熾燈.第二代光源:電弧和氣體發(fā)光如鈉燈.第三代光源:熒光粉發(fā)

2、光如熒光燈.第四代光源:固態(tài)芯片發(fā)光如LED.3.LED的發(fā)光機理和工作原理有哪些?答:發(fā)光二極管是由-族化合物，如GaAs（砷化鎵）、GaP（磷化鎵）、GaAsP（磷砷化鎵）等半導(dǎo)體制成的，其核心是PN結(jié).因此它具有一般P-N結(jié)的I-N特性，即正向?qū)?，反向截止、擊穿特?此外,在一定條件下,它還具有發(fā)光特性.在正向電壓下,電子由N區(qū)注入P區(qū)，空穴由P區(qū)注入N區(qū)。進入對方區(qū)域的少數(shù)載流子（少子）一部分與多數(shù)載流子（多子）復(fù)合而發(fā)光. 4.LED有哪些光學(xué)特性?答:1.LED發(fā)出的光既不是單色光,也不是寬帶光,而是結(jié)余二者之間.2.LED光源似點光源又非點光源.3.LED發(fā)出光的顏色隨空間方向

3、不同而不同.4.恒流操作下的LED的結(jié)溫強烈影響著正向電壓VF.5.LED有哪幾種構(gòu)成方式?答:LED 因其顏色不同,而其化學(xué)成份不同:如紅色 ：鋁-銦-鎵-磷化物綠色和藍色: 銦-鎵-氮化物白色和其它色都是用RGB三基色按適當(dāng)?shù)谋壤旌隙傻?LED 的制造過程類似于半導(dǎo)體,但加工的精度不如半導(dǎo)體,目前成本仍然較高。6.各種顏色的發(fā)光波長是多少?答:目前國內(nèi)常用幾種顏色的超高亮LED的光譜波長分布為460636nm,波長由短到長依次呈現(xiàn)為藍色、綠色、黃綠色、黃色、黃橙色、紅色.常見幾種顏色LED的典型峰值波長是:藍色470nm,藍綠色505nm,綠色525nm,黃色590nm,橙色615nm

4、,紅色625nm.7.LED有哪幾種封裝方式?答:封裝方式: 1、引腳式（Lamp）LED封裝, 2、表面組裝（貼片）式（SMTLED）封裝, 3、板上芯片直裝式（COB）LED封裝, 4、系統(tǒng)封裝式（SiP）LED封裝 5. 晶片鍵合和芯片鍵合.8.LED有哪幾種分類方法?答:1按發(fā)光管發(fā)光顏色分按發(fā)光管發(fā)光顏色分,可分成紅色、橙色、綠色（又細分黃綠、標(biāo)準(zhǔn)綠和純綠）、藍光等.另外,有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片.根據(jù)發(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無色,上述各種顏色的發(fā)光二極管還可分成有色透明、無色透明、有色散射和無色散射四種類型。散射型發(fā)光二極管和達于做指示燈用.2按發(fā)光

5、管出光面特征分按發(fā)光管出光面特征分圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等。圓形燈按直徑分為2mm、4.4mm、5mm、8mm、10mm及20mm等.國外通常把3mm的發(fā)光二極管記作T-1；把5mm的記作T-1（3/4）；把4.4mm的記作T-1（1/4）.由半值角大小可以估計圓形發(fā)光強度角分布情況.從發(fā)光強度角分布圖來分有三類：（1）高指向性.一般為尖頭環(huán)氧封裝，或是帶金屬反射腔封裝，且不加散射劑。半值角為5°20°或更小,具有很高的指向性,可作局部照明光源用，或與光檢出器聯(lián)用以組成自動檢測系統(tǒng).（2）標(biāo)準(zhǔn)型.通常作指示燈用，其半值角為20°45&

6、#176;.（3）散射型.這是視角較大的指示燈，半值角為45°90°或更大，散射劑的量較大.3按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分有全環(huán)氧包封、金屬底座環(huán)氧封裝、陶瓷底座環(huán)氧封裝及玻璃封裝等結(jié)構(gòu).4按發(fā)光強度和工作電流分按發(fā)光強度和工作電流分有普通亮度的LED（發(fā)光強度<10mcd）；超高亮度的LED（發(fā)光強度>100mcd）；把發(fā)光強度在10100mcd間的叫高亮度發(fā)光二極管.一般LED的工作電流在十幾mA至幾十mA,而低電流LED的工作電流在2mA以下（亮度與普通發(fā)光管相同）.除上述分類方法外，還有按芯片材料分類及按功能分類的方法.9.LED的生產(chǎn)工藝步

7、驟有哪些?答:1.工藝： a)清洗：采用超聲波清洗PCB或LED支架，并烘干. b)裝架：在LED管芯（大圓片）底部電極備上銀膠后進行擴張,將擴張后的管芯（大圓片）安置在刺晶臺上,在顯微鏡下用刺晶筆將管芯一個一個安裝在PCB或LED支架相應(yīng)的焊盤上,隨后進行燒結(jié)使銀膠固化. c)壓焊：用鋁絲或金絲焊機將電極連接到LED管芯上，以作電流注入的引線。LED直接安裝在PCB上的,一般采用鋁絲焊機.（制作白光TOP-LED需要金線焊機）  d)封裝：通過點膠，用環(huán)氧將LED管芯和焊線保護起來.在PCB板上點膠，對固化后膠體形狀有嚴格要求,這直接關(guān)系到背光源成品的出光亮度。這道工序還將承擔(dān)點熒

8、光粉（白光LED）的任務(wù). e)焊接：如果背光源是采用SMD-LED或其它已封裝的LED，則在裝配工藝之前，需要將LED焊接到PCB板上. f)切膜：用沖床模切背光源所需的各種擴散膜、反光膜等. g)裝配：根據(jù)圖紙要求，將背光源的各種材料手工安裝正確的位置. h)測試：檢查背光源光電參數(shù)及出光均勻性是否良好. 1.LED的封裝的任務(wù) 是將外引線連接到LED芯片的電極上，同時保護好LED芯片，并且起到提高光取出效率的作用.關(guān)鍵工序有裝架、壓焊、封裝. 2.LED封裝形式 LED封裝形式可以說是五花八門,主要根據(jù)不同的應(yīng)用場合采用相應(yīng)的外形尺寸,散熱對策和出光效果.LED按封裝形式分類有Lamp-

9、LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等. 3.LED封裝工藝流程 4.封裝工藝說明 1.芯片檢驗 鏡檢：材料表面是否有機械損傷及麻點麻坑（lockhill）芯片尺寸及電極大小是否符合工藝要求電極圖案是否完整.2.擴片 由于LED芯片在劃片后依然排列緊密間距很?。s0.1mm），不利于后工序的操作。我們采用擴片機對黏結(jié)芯片的膜進行擴張，是LED芯片的間距拉伸到約0.6mm.也可以采用手工擴張，但很容易造成芯片掉落浪費等不良問題. 3.點膠 在LED支架的相應(yīng)位置點上銀膠或絕緣膠.（對于GaAs、SiC導(dǎo)電襯底，具有背面電極的紅光、黃光、黃綠芯片，

10、采用銀膠。對于藍寶石絕緣襯底的藍光、綠光LED芯片，采用絕緣膠來固定芯片.） 工藝難點在于點膠量的控制，在膠體高度、點膠位置均有詳細的工藝要求. 由于銀膠和絕緣膠在貯存和使用均有嚴格的要求，銀膠的醒料、攪拌、使用時間都是工藝上必須注意的事項. 4.備膠 和點膠相反，備膠是用備膠機先把銀膠涂在LED背面電極上，然后把背部帶銀膠的LED安裝在LED支架上.備膠的效率遠高于點膠，但不是所有產(chǎn)品均適用備膠工藝. 5.手工刺片 將擴張后LED芯片（備膠或未備膠）安置在刺片臺的夾具上，LED支架放在夾具底下，在顯微鏡下用針將LED芯片一個一個刺到相應(yīng)的位置上.手工刺片和自動裝架相比有一個好處，便于隨時更換

11、不同的芯片，適用于需要安裝多種芯片的產(chǎn)品. 6.自動裝架 自動裝架其實是結(jié)合了沾膠（點膠）和安裝芯片兩大步驟，先在LED支架上點上銀膠（絕緣膠）,然后用真空吸嘴將LED芯片吸起移動位置,再安置在相應(yīng)的支架位置上.自動裝架在工藝上主要要熟悉設(shè)備操作編程，同時對設(shè)備的沾膠及安裝精度進行調(diào)整.在吸嘴的選用上盡量選用膠木吸嘴，防止對LED芯片表面的損傷，特別是蘭、綠色芯片必須用膠木的。因為鋼嘴會劃傷芯片表面的電流擴散層. 7.燒結(jié) 燒結(jié)的目的是使銀膠固化，燒結(jié)要求對溫度進行監(jiān)控，防止批次性不良.銀膠燒結(jié)的溫度一般控制在150，燒結(jié)時間2小時.根據(jù)實際情況可以調(diào)整到170，1小時.絕緣膠一般150，1小

12、時. 銀膠燒結(jié)烘箱的必須按工藝要求隔2小時（或1小時）打開更換燒結(jié)的產(chǎn)品，中間不得隨意打開.燒結(jié)烘箱不得再其他用途,防止污染. 8.壓焊 壓焊的目的將電極引到LED芯片上，完成產(chǎn)品內(nèi)外引線的連接工作. LED的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。右圖是鋁絲壓焊的過程，先在LED芯片電極上壓上第一點，再將鋁絲拉到相應(yīng)的支架上方，壓上第二點后扯斷鋁絲。金絲球焊過程則在壓第一點前先燒個球，其余過程類似. 壓焊是LED封裝技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，工藝上主要需要監(jiān)控的是壓焊金絲（鋁絲）拱絲形狀，焊點形狀，拉力. 對壓焊工藝的深入研究涉及到多方面的問題，如金（鋁）絲材料、超聲功率、壓焊壓力、劈刀（鋼嘴）選用、劈刀

13、（鋼嘴）運動軌跡等等.（下圖是同等條件下，兩種不同的劈刀壓出的焊點微觀照片，兩者在微觀結(jié)構(gòu)上存在差別，從而影響著產(chǎn)品質(zhì)量.）我們在這里不再累述. 9.點膠封裝 LED的封裝主要有點膠、灌封、模壓三種.基本上工藝控制的難點是氣泡、多缺料、黑點.設(shè)計上主要是對材料的選型，選用結(jié)合良好的環(huán)氧和支架.（一般的LED無法通過氣密性試驗）如右圖所示的TOP-LED和Side-LED適用點膠封裝。手動點膠封裝對操作水平要求很高（特別是白光LED），主要難點是對點膠量的控制，因為環(huán)氧在使用過程中會變稠.白光LED的點膠還存在熒光粉沉淀導(dǎo)致出光色差的問題.  10.灌膠封裝 Lamp-LED的封裝采用

14、灌封的形式.灌封的過程是先在LED成型模腔內(nèi)注入液態(tài)環(huán)氧，然后插入壓焊好的LED支架，放入烘箱讓環(huán)氧固化后，將LED從模腔中脫出即成型. 11.模壓封裝 將壓焊好的LED支架放入模具中，將上下兩副模具用液壓機合模并抽真空，將固態(tài)環(huán)氧放入注膠道的入口加熱用液壓頂桿壓入模具膠道中，環(huán)氧順著膠道進入各個LED成型槽中并固化. 12.固化與后固化 固化是指封裝環(huán)氧的固化，一般環(huán)氧固化條件在135，1小時.模壓封裝一般在150，4分鐘. 13.后固化 固化是為了讓環(huán)氧充分固化，同時對LED進行熱老化.后固化對于提高環(huán)氧與支架（PCB）的粘接強度非常重要。一般條件為120，4小時. 14.切筋和劃片

15、60;由于LED在生產(chǎn)中是連在一起的（不是單個）,Lamp封裝LED采用切筋切斷LED支架的連筋。SMD-LED則是在一片PCB板上，需要劃片機來完成分離工作. 15.測試 測試LED的光電參數(shù)、檢驗外形尺寸，同時根據(jù)客戶要求對LED產(chǎn)品進行分選. 16.包裝 將成品進行計數(shù)包裝.超高亮LED需要防靜電包裝.10.LED的基本照明術(shù)語有哪些?答:常用照明術(shù)語光通量： 符號 ，單位 流明 Lm,說明 發(fā)光體每秒種所發(fā)出的光量之總和，即光通量 光強：符號 I，單位 坎德拉 cd，說明 發(fā)光

16、體在特定方向單位立體角內(nèi)所發(fā)射的光通量 照度：符號 E，單位 勒克斯 Lm/m2，說明 發(fā)光體照射在被照物體單位面積上的光通量 亮度：符號 L，單位 尼脫 cd/m2，說明 發(fā)光體在特定方向單位立體角單位面積內(nèi)的光通量 光效：單位 每瓦流明 Lm/w，說明 電光源將電能轉(zhuǎn)化為光的能力，以發(fā)出的光通量除以耗電量來表示 平均壽命：單位 小時，說明 指一批燈泡至百分之五十的數(shù)量損壞時的小時數(shù) 經(jīng)濟壽命：單位 小時，說明 在同時考慮燈泡的損壞以及光束輸出

17、衰減的狀況下,其綜合光束輸出減至一特定的小時數(shù)。此比例用于室外的光源為百分之七十，用于室內(nèi)的光源如日光燈則為百分之八十. 色溫:光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時,黑體的溫度稱為該光源的色溫. 光源色溫不同,光色也不同,色溫在3300K以下有穩(wěn)重的氣氛,溫暖的感覺；色溫在3000-5000K為中間色溫,有爽快的感覺；色溫在5000K以上有冷的感覺.不同光源的不同光色組成最佳環(huán)境,如表： 色溫>5000k: 光色為清涼型（帶藍的白色）,冷的氣氛效果； 色溫在3300-5000K：光色為 中間(白) ，爽快的氣氛效果； 色溫<3300K：光色

18、為 溫暖(帶紅的白色) ，穩(wěn)重的氣氛效果 .a. 色溫與亮度 高色溫光源照射下，如亮度不高則給人們有一種陰氣的氣氛；低色溫光源照射下，亮度過高會給人們有一種悶熱感覺. b. 光色的對比 在同一空間使用兩種光色差很大的光源，其對比將會出現(xiàn)層次效果，光色對比大時，在獲得亮度層次的同時，又可獲得光色的層次. 顯色性: 光源的顯色性是由顯色指數(shù)來表明，它表示物體在光下顏色比基準(zhǔn)光（太陽光）照明時顏色的偏離能較全面反映光源的顏色特性. 顯色分兩種 忠實顯色：能正確表現(xiàn)物質(zhì)本來的顏色需使用顯色指數(shù)(Ra)高的光源，其數(shù)值接近100，顯色性最好.

19、效果顯色：要鮮明地強調(diào)特定色彩,表現(xiàn)美的生活可以利用加色法來加強顯色效果. 由于光線中光譜的組成有差別，因此即使光色相同，燈的顯色性也可能不同. 燈具效率(也叫光輸出系數(shù))是衡量燈具利用能量效率的重要標(biāo)準(zhǔn)，它是燈具輸出的光能量與燈具內(nèi)光源輸出的光能量之間的比例. 11.什么是大功率LED?答:大功率LED廣義上說就是單顆LED光源功率大于0.35W(含0.35W)的    我國雖有多家企業(yè)開發(fā)生產(chǎn)LED城市照明路燈，但很多是用小功率LED陣列作發(fā)光體，散熱問題解決了，所用LED數(shù)量要很多，小功率LED光衰強，安裝成本高;城市照明LED路燈采用大功率LED是發(fā)展的趨

20、勢，少數(shù)用大功率LED作發(fā)光體的路燈產(chǎn)品由于沒有很好地解決功率達到一定量時，LED的散熱問題;LED的散光和聚光控制問題;路燈在路面照射面的照度范圍、型態(tài)和照度的均衡問題;光電轉(zhuǎn)換效率太低，每瓦只有幾個流明等問題。因此產(chǎn)品性能還不盡如人意;高性能的產(chǎn)品價位又居高不下，難以推廣普及。散熱和可靠性是影響LED應(yīng)用主要因素      LED光源有兩種做法，一種是使用傳統(tǒng)小功率LED作組合，一般多達上百顆甚至數(shù)百顆，電源設(shè)計復(fù)雜。另一種是使用大功率管作光源，價格比較貴。兩種方法都不可避免地要將散熱設(shè)計和工作可靠性作為主要設(shè)計考慮因素，國內(nèi)多應(yīng)用于政府示范性工程，

21、真正市場化運作的工程很少，國外這方面的應(yīng)用實例較多，但其最大的缺點依然是可靠性、出光流明數(shù)和價格，很多工程由于LED品質(zhì)低劣，沒有很好地表現(xiàn)出壽命長的優(yōu)點。還有，從成本、市場的角度考慮，LED作為照明光源，其是否與太陽能結(jié)合使用，在設(shè)計上需要走不同的路線，并不是單獨作為一種光源來開發(fā)就能完成的。LED器件產(chǎn)品應(yīng)用到路燈上，技術(shù)上的特殊要求主要是要結(jié)合LED光強和發(fā)光角度來設(shè)計，另外由于多顆LED組合，出光設(shè)計方面要兼顧照射面域，燈具方面需要重點考慮散熱的有效性。LED路燈與普通路燈的對比優(yōu)勢：節(jié)能、環(huán)保，易于和低壓適配，也可和太陽能系統(tǒng)直接配套，無需額外的逆變、轉(zhuǎn)換過程，能達到最大的能源利用率

22、。不足：照明角度偏小、不均勻，顏色顯色指數(shù)偏低，光學(xué)、散熱設(shè)計復(fù)雜。技術(shù)上的不足：當(dāng)前技術(shù)下的光通量還不夠，光效太低，品質(zhì)難以保證。解決措施：LED產(chǎn)品應(yīng)用于路燈需要專門的設(shè)計，也需要專門的標(biāo)準(zhǔn)(用傳統(tǒng)光源的測試數(shù)據(jù)來評價LED光源往往并不客觀)。LED應(yīng)用于路燈有先天的優(yōu)勢也有劣勢。優(yōu)勢在于：第一，LED作為點光源，如果設(shè)計合理，很大程度上可以直接解決傳統(tǒng)球狀光源必須依靠光發(fā)射來解決的二次取光及光損耗問題；第二，對光照射面的均勻度可控，理論上可以做到在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)完全均勻，這也能避免傳統(tǒng)光源“燈下亮”現(xiàn)象中的光浪費；第三，色溫可選，這樣在不同場合的應(yīng)用中，也是提高效率、降低成本的一個重要途徑；

23、第四，技術(shù)進步空間依然很大。劣勢(影響路燈推廣應(yīng)用的因素)：當(dāng)前價格還太高，光通量低，當(dāng)前同等照度設(shè)計的LED光源價格大約相當(dāng)于傳統(tǒng)光源的4倍(不過在路燈產(chǎn)品中，光源部分占總成本并不高，所以在工程安裝中的成本提高比例也不會太高，應(yīng)用的空間還是比較大的)，在民用中難以承受。當(dāng)前設(shè)計和制造標(biāo)準(zhǔn)比較混亂，損壞比例高，影響了LED的壽命優(yōu)勢。  12.LED色溫的特性?答:色溫指的是光波在不同的能量下,人類眼睛所感受的顏色變化.在色溫的計算上，是以 Kelvin 為單位，黑體幅射的 0Kelvin= 攝氏 -273 ° C 做為計算的起點.將黑體加熱,隨著能量的提高,便會進入可見光

24、的領(lǐng)域，例如,在 2800 K 時,發(fā)出的色光和燈泡相同，我們便說燈泡的色溫是 2800K.可見光領(lǐng)域的色溫變化,由低色溫至高色溫是由橙紅 -> 白 -> 藍.色溫的特性1.在高緯度的地區(qū),色溫較高，所見到的顏色偏藍.2.在低緯度的地區(qū),色溫較低，所見到的顏色偏紅.( <- 低色溫 - 高色溫 -> ) 3.在一天之中，色溫亦有變化，當(dāng)太陽光斜射時,能量被( 云層、空氣 )吸收較多,所以色溫較低.當(dāng)太陽光直射時,能量被吸收較少,所以色溫較高.4.Windows 的 sRGB 色彩模型是以 6500 K 做為標(biāo)準(zhǔn)色溫,以 D65 表示之.5.清晨的色溫大約在 4400 K

25、.6.高山上色溫大約在 6000 K.不同光源環(huán)境的相關(guān)色溫度光源色溫北方晴空 8000-8500k陰天 6500-7500k夏日正午陽光 5500k金屬鹵化物燈 4000-4600k下午日光 4000k冷色營光燈 4000-5000k高壓汞燈 3450-3750k暖色營光燈 2500-3000k鹵素?zé)?3000k鎢絲燈 2700k高壓鈉燈 1950-2250k蠟燭光 2000k光源色溫不同,光色也不同,色溫在3300K以下有穩(wěn)重的氣氛,溫暖的感覺;色溫在3000-5000K為中間色溫,有爽快的感覺;色溫在5000K以上有冷的感覺.不同光源的不同光色組成最佳環(huán)境,如表:色 溫光 色 氣氛效果&

26、gt;5000K 清 涼(帶藍的白色) 冷的氣氛 3300-5000K中 間 (白) 爽快的氣氛13.現(xiàn)在世界上知名的LED光源品牌有哪些?答:美國:CREE,LUMILED.日本:CIZITEN,NICHIA.德國:ORSAM等.14.LED現(xiàn)有哪些知識產(chǎn)權(quán)?答:科銳:大功率藍光芯片,日亞:白光熒光粉技術(shù).15.什么是大功率LED燈具?答:一種采用大功率LED作為光源的照明器具.16.大功率LED燈具與傳統(tǒng)燈具相比有何的優(yōu)勢?答:1.高光效 2.高節(jié)能 3.光色多 4.安全性高 5.設(shè)計形狀的多樣性 6.壽命長 7.快速響應(yīng) 8.燈具結(jié)構(gòu)合理 9.利環(huán)保,環(huán)保效益更佳10.高新尖. 11.運

27、行成本低 12.色溫變化不大,小于100K,色溫一致性好13.流明維持率高,光衰慢,使用5000小時左右光衰不超過10%. 17.大功率LED燈具如何散熱的?答:采用熱管把LED光源產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)到散熱器上,再利用散熱器的面積進行熱輻射散熱和空氣空冷散熱.18.LED為何節(jié)能？ 答:高亮度單色光的LED已經(jīng)在市場上取得了進展.盡管它們與傳統(tǒng)的燈泡相比更加昂貴，但是它們的優(yōu)點完全可以抵消其較高的價格，即它具有更高的性價比.首先，一個紅色LED發(fā)光達到某個亮度時所需消耗的能量是15瓦，而傳統(tǒng)的燈泡要達到同等量度則要消耗高達150瓦的能量；另外據(jù)科學(xué)家們測定，LED通電發(fā)光時，有10%的電能可以轉(zhuǎn)化

28、成光能，而白熾燈泡的轉(zhuǎn)化效率只有7-8%，由此可見，要達到同等的照明效果，LED燈比白熾燈節(jié)能是顯而易見的了.19.LED為何壽命長？ 答:白熾燈的發(fā)光機理是電能將發(fā)光鎢絲進行加熱而發(fā)光的，經(jīng)過相當(dāng)長時間的加熱，鎢絲就會老化甚至燒斷，至此，白熾燈泡的壽命也就此告終了，而發(fā)光二極管的發(fā)光機理是由二極管特殊的組成結(jié)構(gòu)決定的，二極管主要由PN結(jié)晶片、電極和光學(xué)系統(tǒng)組成，當(dāng)在電極上加上正向偏壓之后，使電子和空穴分別注入P區(qū)和N區(qū)，當(dāng)非平衡少數(shù)載流子和多數(shù)載流子復(fù)合時，就會以輻射光子的形式將多余的能量轉(zhuǎn)化為光能。其發(fā)光過程包括三個部分：正向偏壓下的載流子注入、復(fù)合輻射和光能傳輸。由此可見二極管主要是靠載

29、流子的不斷移動而發(fā)光的，不存在老化和燒斷的現(xiàn)象，其特殊的發(fā)光機理決定了它的發(fā)光壽命長達5-10萬個小時.LED照明燈具我們必須認識到，單個或多個白光LED與用作照明光源的燈具的概念是有差異的.到目前，國內(nèi)外所研發(fā)和生產(chǎn)的白光LED還遠不能達到照明光源的要求.我們應(yīng)該利用和發(fā)揮我國在發(fā)展各類小型緊湊型熒光燈在世界所處的優(yōu)勢和先進技術(shù)，抓住機遇，在發(fā)展新固體光源中有所作為.白光LED在實現(xiàn)照明光源的燈具所面臨的一些重大問題與緊湊型熒光燈曾面臨已解決或正在解決的問題相似.1、燈具中安裝的AC-DC轉(zhuǎn)換電路應(yīng)適應(yīng)LED電流驅(qū)動的特點這個電源既要有供LED所需的接近恒流的正向電流輸出，又要有高的轉(zhuǎn)換率，

30、以保證LED安全可靠工作，當(dāng)然還要注意成本.2、LED燈具可靠性 影響燈具可靠性的因素主要是LED器件和上述電氣元器件.我司所用的LED光源為世界一流廠商的,電器配件的主要元器件為歐美廠商的.3、燈具散熱 單個LED導(dǎo)熱的克服，并不等于照明光源燈具散熱的解決,隨著大功率、大尺寸、高亮度芯片發(fā)展,LED器件和燈具的散熱必須解決。我司大功率LED燈具采用熱管導(dǎo)熱,熱輻射和自然空冷的方式散熱.  根據(jù)LED的HATIZ定理:LED工作溫度為25以下時,使用壽命為10萬個小時,25-50時,使用壽命為5萬個小時,50-75時,使用壽命為2萬個小時,75-100 時,使用壽命為1萬個小時, 1

31、00-125時,使用壽命為5千個小時, 125-150時,使用壽命為2千個小時.4、燈具光色的均勻性和光學(xué)系統(tǒng) 由于小小的LED特殊結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的光特性不像白熾燈泡和熒光燈那樣,存在白光光色的不均勻性問題.組合成照明燈具后,光色的均勻性又如何？由若干LED組合成的“二次光源”的配光分布及構(gòu)成LED燈具的光學(xué)系統(tǒng)如何滿足照明光源要求是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,這是需要認真考慮和解決的.20.現(xiàn)階段大功率LED的流明數(shù)為多少?答:現(xiàn)市場上常用單顆大功率LED為60-70LM/W,有的國外廠商做到100LM/W以上.21.影響大功率LED燈具的使用壽命的關(guān)鍵因素有哪些?答:1.開關(guān)電源的使用壽命,2.LED光

32、源本身的光衰和散熱結(jié)構(gòu)組成,3.整個大功率LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計.22.大功率LED燈具有多長的使用壽命?答:根據(jù)LED的HATIZ定理:LED工作溫度為25以下時,使用壽命為10萬個小時,25-50時,使用壽命為5萬個小時,50-75時,使用壽命為2萬個小時,75-100 時,使用壽命為1萬個小時, 100-125時,使用壽命為5千個小時, 125-150時,使用壽命為2千個小時.故影響大功率LED燈具的使用壽命關(guān)鍵在于是否很好地解決了其散熱問題.23.國產(chǎn)LED芯片與國外知名廠商的LED芯片有何區(qū)別?答:1.國內(nèi)在芯片結(jié)構(gòu)和電路的制作、封裝的工藝水平比較低,制作比較粗糙.2.晶片進行切割

33、形成芯片時的精度不夠.3.芯片封裝選材比較差,封裝成品率和可靠性比較差.24.大功率LED燈具現(xiàn)有哪幾種散熱方式?答:1.熱輻射,2.熱傳導(dǎo),3.熱對流4.自然空冷.25.大功率LED燈具的電源有哪幾種?答: 一.按工作原理分:1.AC TO DC.2.AC TO DC ,DC TO DC.3.逆變電源.二.按是否隔離:分隔離和非隔離.三. LED電源按驅(qū)動方式:恒流式和穩(wěn)壓式.四. LED電源按電路結(jié)構(gòu):1.常規(guī)變壓器降壓.2.電子變壓器降壓.3. 電容降壓.4.電阻降壓.5.RCC降壓式開關(guān)電源.6. PWM控制式開關(guān)電源.26.大功率LED燈具有哪幾種恒流供電方式?答:1.串聯(lián)供電,2.

34、并聯(lián)供電,3.串并聯(lián),4.多管芯組合在一起.27.大功率LED燈具里的光源有哪幾種聯(lián)接方式？答: 1.并聯(lián),2.串聯(lián).3.串并聯(lián).4.SIP集成.28.太陽能電池板有那幾種類別?答:非晶硅,單晶硅,多晶硅,納米晶材料,高分子材料.29.在燈具里有那幾種常用的蓄電池類型?答:鉛酸電池,錳酸鐵鋰電池,磷酸鐵鋰電池,鋰電池,鎳氫電池,鎳鎘電池,水銀電池,碳鋅電池,鋰離子電池,堿錳電池,太陽能電池.30.ROHS包含那幾種重金屬元素不能超標(biāo)?答:1. 水銀（汞）2.鉛3.鎘4.鉻（六價）5.多溴聯(lián)苯（ PBB ）6.多溴二苯 醚（ PBDE ）.31.燈具EMC和LVD的各自包含的范圍?答:燈具里的E

35、MC為電磁兼容指令包括空間輻射和磁場輻射,傳導(dǎo),諧波,LVD為燈具低電壓指令具體為電氣安全性能測試.燈具功率大于75W的檢測標(biāo)準(zhǔn)為CLASS D,25-75W的為CLASS C,5-25W的為CLASS B,5W以下的為CLASS A.燈具的功率越大其檢測標(biāo)準(zhǔn)越嚴.32.大功率LED燈具現(xiàn)一般用于哪些領(lǐng)域?答:1.景觀夜景照明,2.普通照明,3.車燈,4.裝飾照明,5.特種照明,6.交通照明.33.大功率LED燈具一般的承受溫度范圍?答:因大功率LED燈具的光源的結(jié)點溫度一般為125,環(huán)境溫度一般為25,再除去光源熱阻產(chǎn)生的溫度,即:125=25+8*單顆瓦數(shù)*K+散熱器溫度.故大功率LED燈

36、具的溫度不應(yīng)超過      75.34.大功率LED燈具發(fā)出的光能使人興奮嗎?答: 在運動場所使用大功率LED泛光燈可使場所的光線更均勻柔和同時有是冷光源不會給人以悶熱感,極佳的色彩還原性有利于電視的傳播和記者拍照,另燈具可發(fā)出一定波長的光線有利于促進運動員的興奮感給他舒筋活血使之更好地創(chuàng)造好成績.同時產(chǎn)品節(jié)能環(huán)保使用壽命長,免維護.這也給運動管理部門帶來經(jīng)濟和維護方面的便利.35.電光源有哪幾種分類方法和各自區(qū)別?答: 一、電光源的發(fā)光方法(發(fā)光機理):1.電阻發(fā)光, 2.電弧發(fā)光, 3.氣體發(fā)光, 4.熒光粉發(fā)光,5.固態(tài)芯片發(fā)光.二、電光

37、源的起動方式:1.電壓自適應(yīng)，2.輔助觸發(fā)型。36.燈具有那幾種分類方法和各自區(qū)別?答: 一.按防觸電類型分:0類,1類,2類,3類.二.按IP等級分類.三.按支承面材料分類:可難和非可難.四.按是否可移動分:固定式,移動式,嵌入式.37.請闡述大功率LED筒燈,射燈,泛光燈,投光燈的各自區(qū)別?答:筒燈:是一種相對于普通明裝的燈具更具有聚光性的燈具,一般是用于普通照明或輔助照明.射燈:是一種高度聚光的燈具,它的光線照射是具有可指定特定目標(biāo)的.泛光燈:是一種可以向四面八方均勻照射的“點光源“,它的照射范圍可以任意調(diào)整,可以對物體產(chǎn)生投影陰影.投光燈:相對于泛光燈來說比較聚光的一種器具.38.為什

38、么說LED是一種冷光源?答:因LED光源的發(fā)出的光里不含紅外線和紫外線等,故LED發(fā)出的光線不會引起環(huán)境溫度的升高.39.為什么說熱管散熱技術(shù)是最好的呢?答:熱管散熱技術(shù)最開始用于航天器上的,后逐步應(yīng)用于民用工業(yè)上,熱管很好地發(fā)揮了熱輻射,熱傳導(dǎo),熱對流,自然空冷四種散熱方式的長處.40.想要購買一個好的LED燈具應(yīng)注意什么?答:1.散熱的面積夠不夠,2.燈具所用的光源是那個品牌的,3.燈具的外殼是否好的金屬材料,4.光斑是否均勻無眩光,5.電源的使用壽命有多長,6.產(chǎn)品有無確證證書.7.外觀是否精致,做工好.8.表面無刮花等暇疵.41.LED燈具現(xiàn)有那些標(biāo)準(zhǔn)?答:國內(nèi)暫時還未有,但有草稿,國

39、外類似.42.我司大功率LED燈具有無示范工程?答:有.43.我司產(chǎn)品的市場定位如何,優(yōu)勢在那里?答:我司產(chǎn)品的市場定位為中高檔,以產(chǎn)品創(chuàng)新,技術(shù)創(chuàng)新,價值創(chuàng)新為已任,為客戶提供高附加值的物美價廉的產(chǎn)品.我們產(chǎn)品的優(yōu)勢為很好地解決了散熱問題,結(jié)構(gòu)優(yōu)化,外觀美觀漂亮,使用的光源和IC都為世界一流知名廠商的,產(chǎn)品獲得多項自主知識產(chǎn)權(quán).44.產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題,如何進行退換貨?答:按照我司的產(chǎn)品的退換貨政策進行.45.LED泛光燈的投光距離有多遠?答:根據(jù)LED的光學(xué)特性,光可以在空間中傳播的距離是無限遠的,所以LED泛光燈的投光距離有無限遠,但越遠光照度越低.46.LED產(chǎn)品可否進行七彩變色,如何控

40、制的?答:可以,產(chǎn)品通過DMX控制器控制,DMX是一個編程控制器系統(tǒng),可按照客戶的要求進行編程以達到七彩變色的效果.47.泛光燈的發(fā)光角度有哪幾種?答:泛光燈的發(fā)光角度有帶透鏡的小角度的,也有帶反光杯的發(fā)光角度,另外有帶反射器的大角度的.48.LED燈具有哪幾種配光模式?答:LED燈具有透鏡的配光模式,帶反光杯的配光模式,帶反射器的配光模式,LED光源自有的發(fā)光模式.49.我司電源的使用壽命為多長?答:我司電源的使用壽命為5000-6000小時,但燈具不應(yīng)持續(xù)不間斷的點燈否則將減短電源的使用壽命.50.我司的產(chǎn)品能否在-40左右工作嗎?答:能,關(guān)鍵在于電源的IC能否在-40左右工作,要想在其環(huán)

41、境下工作IC將選擇國外軍工級的.51.我司大功率LED筒燈與MR16,GU10相比的優(yōu)勢在哪里?答:1.功率做的比燈杯大,2.散熱結(jié)構(gòu)更加合理,使用壽命更長,3.光效更好,配光更合理,4.安裝方式多樣,更方便.52.LED燈具的壽命是什么意思?答:說明在同時考慮燈泡的損壞以及光束輸出衰減的狀況下,其綜合光束輸出減至一特定的小時數(shù).此比例用于室外的光源為百分之七十，用于室內(nèi)的光源如日光燈則為百分之八十.53.LED燈具取代傳統(tǒng)燈具還要克服哪些技術(shù)障礙?答:1.提高流明數(shù),2.解決散熱問題,3.電源更加穩(wěn)定,4.降低成本價格.54.與同行業(yè)相比,我們的產(chǎn)品優(yōu)勢在哪里?答:1.很好地解決了散熱問題,

42、2.產(chǎn)品有多種自主知識產(chǎn)權(quán),3.光源采用世界一流知名廠商的,4.電源解決方案采用歐美的IC方案以保證使用壽命.55.為什么說LED與太陽能相匹配是絕佳的搭配?答:因LED的電器特性為低直流電流,電壓也是低電壓跟太陽能電池板的特性相匹配.56.LED燈具外殼一般用哪幾種材質(zhì)?答:車件鋁,壓鑄鋁,擠出鋁,鐵,鋅合金,不銹鋼.57.鋁材有哪幾種分類方式?答:按生產(chǎn)方式分:車件鋁,壓鑄鋁,擠出鋁.按材質(zhì)組成型號分:1060,1070,1075,1080,6063,6065等.58.熱管的概念是什么?答: 熱管:是一種傳熱性極好的人工構(gòu)件，常用的熱管由三部分組成：主體為一根封閉的金屬管，內(nèi)部有少量工作介

43、質(zhì)和毛細結(jié)構(gòu)，管內(nèi)的空氣及其他雜物必須排除在外.59.熱管的工作原理?答: 熱管工作時利用了三種物理學(xué)原理：在真空狀態(tài)下，液體的沸點降低；同種物質(zhì)的汽化潛熱比顯熱高的多；多孔毛細結(jié)構(gòu)對液體的抽吸力可使液體流動.60.什么是熱管散熱器?答:熱管散熱器:利用熱管技術(shù)能對許多老式散熱器或換熱產(chǎn)品和系統(tǒng)作重大的改進而產(chǎn)生出的新產(chǎn)品.61.熱導(dǎo)率的概念是什么?答: “導(dǎo)熱系數(shù)”:是物質(zhì)導(dǎo)熱能力的量度。符號為或K。其定義為：在物體內(nèi)部垂直于導(dǎo)熱方向取兩個相距1米，面積為1米2的平行平面，若兩個平面的溫度相差1K，則在1秒內(nèi)從一個平面?zhèn)鲗?dǎo)至另一個平面的熱量就規(guī)定為該物質(zhì)的熱導(dǎo)率.62.幾種常用金屬的熱導(dǎo)率是

44、多少?答:鈹  熱導(dǎo)率: 200W/(m·K)銅  熱導(dǎo)率:397w/m·k紫銅 熱導(dǎo)率:407w/（m·k）  鋁  熱導(dǎo)率:238w/（m·k）錫  導(dǎo)熱率:67Wm.K鐵  導(dǎo)熱率:40×1.163W/ m.K63.熱管的應(yīng)用范圍有哪些?答:熱管現(xiàn)應(yīng)用廣泛的領(lǐng)域有航天器,發(fā)動機,CPU,電信設(shè)備,LED燈具,農(nóng)業(yè)器具等.64.燈泡有哪幾種分類方式?答:1.鎢絲燈泡，包括白熾燈泡、石英燈泡及鹵素?zé)襞莸?E-Edison(愛迪生式螺絲口);B-Bayonet(卡口).2.常用石英燈泡

45、有Type T（JC）,MR,JDR-C（GU10）.3.熒光燈管，常用有FL（T5，T8，T12），PL-S，PL-C，2D以及節(jié)能燈管.65.鋁材表面有哪幾種處理方法?答:陽極氧化,電鍍,噴漆,拉絲,上光等.66.常用的幾種金屬材料中哪種熱導(dǎo)性最好?答:銅(磷銅,紫銅,黃銅,紅銅.).67.開關(guān)電源有哪幾種分類方式?答: 一.按工作原理分:1.AC TO DC.2.AC TO DC ,DC TO DC.3.逆變電源.二.按是否隔離:分隔離和非隔離.三. LED電源按驅(qū)動方式:恒流式和穩(wěn)壓式.四. LED電源按電路結(jié)構(gòu):1.常規(guī)變壓器降壓.2.電子變壓器降壓.3. 電容降壓.4.電阻降壓.5

46、.RCC降壓式開關(guān)電源.6. PWM控制式開關(guān)電源.68.開關(guān)電源如何散熱?答:1.印制電路板版的散熱,2.電子芯片的散熱,3. PCB表面貼裝電源器件的散熱,4.鋁合金型材電子散熱器的應(yīng)用,5.高頻功率開關(guān)器件和二極管的散熱,6.加裝風(fēng)扇.69.風(fēng)阻的概念?答:風(fēng)阻:風(fēng)冷散熱器的散熱片需要仰仗風(fēng)扇的強制導(dǎo)流才可發(fā)揮完全的性能,實際通過的有效風(fēng)量與散熱效果關(guān)系密切,而散熱片會對風(fēng)量造成影響的指標(biāo)就是“風(fēng)阻”了.70.散熱片有哪幾種加工技術(shù)?答:散熱片主要采用Extruded(擠壓技術(shù));Skiving(切割技術(shù));Fold FIN(折葉技術(shù));Forge(鍛造技術(shù))四種.71.熱阻的概念?答:

47、熱阻:英文名稱為thermal resistance,即物體對熱量傳導(dǎo)的阻礙效果.熱阻的概念與電阻非常類似,單位也與之相仿/W,即物體持續(xù)傳熱功率為1W時,導(dǎo)熱路徑兩端的溫差.以散熱器而言,導(dǎo)熱路徑的兩端分別是發(fā)熱物體(如CPU等)與環(huán)境空氣.72.比熱容的概念?答:比熱容:單位質(zhì)量下需要輸入多少能量才能使溫度上升一攝氏度,單位為卡/(千克×°C),數(shù)值越大代表物體容納熱量的能力越大.73.半導(dǎo)體LED結(jié)溫的計算方法?答: 半導(dǎo)體結(jié)溫公式如下式如示:     Pcmax(Ta)= (Tjmax-Ta)/j-a (W) -(1)

48、60;   Pcmax(Tc)= (Tjmax-Tc)/j-c (W) -(2)     Pc: 功率管工作時損耗     Pc(max): 功率管的額定最大損耗     Tj: 功率管節(jié)溫     Tjmax: 功率管最大容許節(jié)溫     Ta: 環(huán)境溫度     Tc: 預(yù)定的工作環(huán)境溫度    

49、; s : 絕緣墊熱阻抗     c : 接觸熱阻抗(半導(dǎo)體和散熱器的接觸部分)     f : 散熱器的熱阻抗(散熱器與空氣)     i : 內(nèi)部熱阻抗(PN結(jié)接合部與外殼封裝)     b : 外部熱阻抗(外殼封裝與空氣)   全熱阻可寫為:     j-a=i+b *(s +c+f)/( b +s +c+f) -(3)   又因為b比s +

50、c+f大很多,故可近似為:     j-a=i+s +c+f - (4)74.我司產(chǎn)品有何認證?答:大功率LED泛光燈有CE和FCC證書,大功率LED筒燈有CE和FCC證書.75.電池有哪幾種分類方式?答:依外形區(qū)分:一般圓柱形,鈕扣形,方形,薄片形.依使用次數(shù)區(qū)分:一次電池,二次電池.依用途區(qū)分:工業(yè)用,消費性使用.76.我司燈具的IP等級是多少?答:大功率LED泛光燈和9W小泛光燈的IP等級為IP65,大功率LED筒燈的IP等級為IP20,大功率太陽能草坪燈的IP等級為IP44.77.電池的概念?答:電池是一種化學(xué)物質(zhì)也是一種儲存電能的物器.78.電池有哪幾部份組成?答:任何一種電池由四個基本部件組成，四個主要部件是兩個不同材料的電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼.79.電池的安全性測試項目有哪些？ 答:內(nèi)部短路測試,持續(xù)充電測試,過充電,大電流充電,強迫放電,墜落測試,從高處墜落測試,穿透實驗,平面壓碎實驗,切割實驗 低氣壓內(nèi)擱置測試,熱虐實驗,浸水實驗,灼燒實驗,高壓實驗,烘烤實驗,電子爐實.80.電池放電時溫度有啥要求?答:通常電池之電解液溫度應(yīng)維持在1555為理想使用狀態(tài),不得已的情況下,也不可超過放電時-1555,充電時060的范圍。實際使用時,由于充電時溫度會上升,因此,放電終了時之電解液溫度以維持在