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（3）为了保证LED的整体寿命必须将LED的节温控制在一定的范围内。

2.1.5 设计LED驱动电源的整体思路

已经介绍过LED驱动电源需要注意的地方及对整个产品的重要性。首先，我们了解一下我们常用的LED驱动电源的几种工作方式

（2）LED的电压与温度的变化成反比。

（3）LED的光通量随温度的升高而降低。

（4）LED的寿命随温度的升高而减小。2.使用配套LED的驱动电源要求

根据LED的特点，使用配套驱动电源时要注意以下几点。

（1）根据LED电流和电压的特点，比较理想的是使用恒流驱动。它能避免LED正向电压

（3）高功率因素，功率因素是电网对负载的要求。一般对70W以下的用电器，没有强制性指标。虽然功率不大的单个用电器功率因素低一点对电网的影响不大，但晚上使用照明量大，同类负载太集中，会对电网产生较严重的污染。对于30～40W的LED驱动电源，据说在不久的将来，也许会对功率因素方面有一定的指标要求。

（4）现在通行的驱动方式有两种：一是一个恒压源供多个恒流源，每个恒流源单独给每路LED供电。这种方式，组合灵活，一路LED故障，不影响其他LED的工作，但成本会略高一点。二是直接恒流供电驱动方式，LED串联或并联运行。它的优点是成本低一点，但灵活性差，还要解决某个LED故障，不影响其他LED运行的问题。这两种形式，在一段时间内并存。多路恒流输出供电方式，在成本和性能方面会较好，也许是以后的主流方向。

（5）浪涌保护，LED抗浪涌的能力是比较差的，特别是抗反向电压能力。加强这方面的保护也很重要。有些LED灯装在户外，如LED路灯。由于电网负载的启用和雷击的感应，从电

（1）常规变压器降压

这种驱动电源的优点是体积小，不足之处是重量偏重、驱动电源效率也很低，一般在45%～60%，因为可靠性不高，所以一般很少用。

（2）电子变压器降压

这种驱动电源结构不足之处是转换效率低，电压范围窄，一般为180～240V，波纹干扰

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③ 金线型号分类：目前市面上LED键合金线，根据使用范围不同，有16～50μm不同的直径，一般每卷长度为500m，市面上也有每卷1000m的金线。正向工作区：在这一区段，一般是随着电压增加电流也跟着增加，发光亮度也跟着增大。但在这个区段内要特别注意，如果不加任何保护，当正向电压增加到一定值后，那么发光二极管的正向电压会减小，它们之间的宽度叫谱线宽度，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40nm。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。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而正向电流会加大。如果没有保护电路，会因电流增大而烧坏发光二极管LED发射波长范围在350～1050nm（纳米）之间，波长低显示为紫外线，波长高显示为红外线，而人眼可见光之波长的范围为380～780mm，也就是我们在光谱中见到的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫光的范围，如果光源所放射的光之中所含的各色光的比例与自然光相近，则我们眼睛所看到的颜色也就较为逼真。

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也随之而定。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

④ 金线的优点：金线具有电导率大、耐腐蚀、韧性好等优点，广泛应用于集成电路，相比较其他材质而言，其大的优点就是抗氧化性，这是金线广泛应用于封装的主要原因。

从国内LED应用市场看，建筑照明、显示屏及交通信号灯合计占比56%，这些市场总量增长比较快，但相对分散，技术标准也不统一；而在小尺寸背光与汽车上的应用合计只有7%。

在LED应用市场上，手机背光市场、即将开发的大尺寸背光市场、汽车市场是目标市场比较集中的“整装”市场，技术要求比较高；未来通用照明市场在细分市场上比较集中，总体看比较分散，但整体规模庞大，进入技术门槛比较高，因此背光市场、汽车市场与通用照明市场有利于进入企业持续稳定地成长，这些领域的毛利也更高，国内企业应更多地参与到这类市场的布局中来，以赢得未来更广阔的成长空间。在照明驱动IC领域，国内企业还主要处于研发阶段，更没有做到一定规模，没有驱动IC，LED照明“灯泡”进不了千家万户，同样，LED照明的爆发必将促进驱动IC的大发展。

1.4 LED结构其内部结构为一个PN结，具有单向导电性。晶片是LED主要的原材料之一，是LED的发光部件，是核心的部分，晶片的好坏将直接决定LED的性能。晶片的尺寸单位为mil。晶片的焊垫一般为金垫或铝垫。其焊垫形状有圆形、方形、十字形等。白光和粉红光是一种光的混合效果，常见的是由蓝光+黄色荧光粉和蓝光+红色荧光粉混合而成的。

LED的核心是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成：一部分是P型半导体，在它的里面空穴占主导地位；另一部分是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个PN结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里，电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。LED光源内部结构如图1-12所示，主要由支架、银胶、晶片、金线、环氧树

（3）显示屏：LED显示屏作为一种新兴的显示媒体，随着大规模集成电路和计算机技术的高速发展，其得到了飞速发展，它与传统的显示媒体——多彩霓虹灯、像素管电视墙、四色磁翻板相比较，以其亮度高、动态影像显示效果好、故障低、能耗少、使用寿命长、显示内容多样、显示方式丰富、性能价格比高等优势，已广泛应用于各行各业。