什么是LED照明?如何安装LED照明之案例介绍!
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在这篇文章中,小编将对LED照明的相关内容和情况加以介绍以帮助大家增进对它的了解程度,和小编一起来阅读以下内容吧。
一、LED照明及其原理
LED(LightingEmittingDiode)照明即是发光二极管照明,是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料,在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射,直接发出红、黄、蓝、绿色的光,在此基础上,利用三基色原理,添加荧光粉,可以发出任意颜色的光。利用LED作为光源制造出来的照明器具就是LED灯具。LED照明灯具里,反射用途的LED照明灯具可以完全胜任于任何场合,大面积室内照明还不成熟。
LED光源的LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-V特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。此外,在一定条件下,它还具有发光特性。在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光。
假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光。除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。
理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料带隙Eg有关,即 λ≈1240/Eg(mm)
式中Eg的单位为电子伏特(eV)。若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~1.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍。
二、如何安装LED照明 -- 案例介绍
用超高亮白色发光二极管做照明灯,是节电的极好方法。因为要用好多个 LED 才够亮,安装起来会显得麻烦,且装在客厅里还不太现实(大约 100 个才行 ) 。如果装在厕所里效果就很好。因为厕所面积小,亮度要求也不高,小编的厕所装了 12 个LED就够亮了,但是一定要把 LED 分散开再贴在天花板上,间距最好不要小于 10 厘米,否则效果差。
这 12 个 LED 是并联起来的,原先我打算用变压器降压。可是 220V /3V的变压器不易买到。只好用电容降压经整流滤波后来供电,这样一来电路倒是很简单,可是上面带着220V交流市电。不安全。另外由于电容 C1 较大,操作开关K1时会产生火花。使用了一段时间后,我又把它改成开关电源供电.这才一劳永逸了。
最终改进的电路,它由两部分组成。前半部分画在虚线框里,它是一个 220V 交流变成6V直流的开关电源。该电源可以用手机充电器代替,故其工作原理在此处不必赘述。后半部分是一个用 6V 直流降到3.2V的开关电源。
在降压开关电源中,集成电路 555 构成一个矩形波发生器,调节其占空比,就可以达到调节输出电压的目的。因为 555输出的矩形波通过Q1 对 C4 充电, C4 两端的电压就是输出电压。矩形波占空比的大小决定了C4充电电压的高低,占空比为百分之五十时,输出电压为二分之一即 3V 。改变电路中R1的大小,就可改变矩形波占空比,从而实现调节输出电压的目的。因 LED 直接接在输出端,如果输出电压太高,就要烧坏 LED,所以改变R1 调整输出电压时,一定要把 LED 换成一个 18 Ω的假负载 ( 即 3.2V180mA),并同时监测其两端电压,绝不能超过3.2V! 也就是说把 R1 调整好,定案了,方能接上 LED 。
市售的 LED 参数参差不齐,事先要挑选一下,在 3.2V 下流过电流为15mA的才要,而且亮度要一致。另外.因为两只三极管都工作在开关状态,损耗很小,都不发热.所以不必加散热器。
上述所有信息便是小编这次为大家推荐的有关LED照明的内容,希望大家能够喜欢,想了解更多有关它的信息或者其它内容,请关注我们网站哦。