發光二極管6種常見問題解答
發布時間:2019-09-29 責任編輯:lina
【導讀】一般最常用的5mm白光LED,其正常工作電壓多在3.0-3.5V範圍之內,正常工作電流為20mA。但很多人誤以為超電壓或超電流使用白光LED會更亮,而實際測試結果是15mA以後光通量增長很厲害,20mA以後幾乎沒有見長,增大到30mA,比20mA隻多了5%,但LED卻有明顯的發熱。
一、為什麼不能超電壓或超電流使用白光LED?
一般最常用的5mm白光LED,其正常工作電壓多在3.0-3.5V範圍之內,正常工作電流為20mA。但很多人誤以為超電壓或超電流使用白光LED會更亮,而實際測試結果是15mA以後光通量增長很厲害,20mA以後幾乎沒有見長,增大到30mA,比20mA隻多了5%,但LED卻有明顯的發熱。還有壽命的試驗:20mA工作了一個月,衰減隻有5%,現在還有95%的光通量,30mA的工作到19天的時候,光通量就隻有50%了。可以這樣認為,一隻在正常條件下可工作10萬小時的白光LED,在大電流下使用,壽命隻有600小時。LED在一般說明中,都是可以使用50,000小時以上,還有一些生產商宣稱其LED可以運作100,000小時左右,但這並不能保證LED產品也可以使用如此之久。錯誤的操作及工序就可以輕易地“毀掉”LED,LED會隨著時間的流逝而逐漸退化,有預測表明,高質量LED在經過50,000小時的持續運作後,還能維持初始燈光亮度的60%以上。要想延長LED的使用壽命,就有必要降低或完全驅散LED芯片產生的熱能。熱能是LED停止運作的主要原因。
二、為什麼白光LED發出的光的顏色總有些偏藍或偏黃?
這是由於白光的LED,本來就是在發射藍光的1nGaN基料上覆蓋轉換材料熒光粉,這種材料在受到藍光激勵時會發出黃光。於是得到藍光和黃光的混合物,在肉眼看來就是白光。看看白色LED的發射譜線就知道,它有兩個峰值,因此真正發射白光的LED是不存在的。這樣的器件很難製造,因為LED的特點是隻發射一個波長的單彩色光,而真正的白色光需要多色彩光譜合成。由於工藝關係,包括十多元進口的LED,也有這個問題,光斑邊緣都存在偏色,隻是多少而已。
白色發光二極管有微黃色的到略帶紫色的白光。常見的白光發光二極管色溫通常都在6500K到8000K範圍內。
三、LED采用並聯接法好還是采用串聯接法好?
LED采用並或串聯接法,主要應該根據電源盒電路的形式及要求決定。並聯或串聯接法各有它們的優缺點。並聯接法隻需要在每個LED兩端施加較低的電壓,但需要利用鎮流電阻或電流源來保證每個LED的亮度一致。如果流過每個LED的偏置電流大小不同,則它們的亮度也不同,從而導致整個光源亮度不均勻。然而,利用鎮流電阻或電流源來保證LED的亮度一致將縮短電池的使用壽命。采用串聯接法本質上可以很好保證流過每隻LED電流的一致性,但要求電源電壓要高。LED采用並聯接法時,由於電路的總電流是各個LED電流之和,所以要求電源要能供給足夠大的電流。
另外,采用串聯接法的電路,當其中一隻LED斷路時整串的LED都不亮;但當其中一隻LED短路時其他LED都還能亮。采用並聯接法的電路,當其中一隻LED斷路時其它的LED都還能亮;但當其中一隻LED短路時則整個電路的電源將被短路,這樣不僅其它的LED都不能正常工作,而且還有可能損壞電源。故相比之下還是串聯接法的電路較有優勢。
在實際運用中常采用串並聯形成的LED陣列,這樣可以克服或減小上述單個LED斷路或短路造成整串LED不亮或對整個電路和電源的影響。所謂串並聯就是先用少量LED串聯再串鎮流電阻組成一條支路,再將若幹條支路並聯組成“支路組”。此外,還能采用串並串形式,就是在已組成的“支路組”的基礎上,再將若幹“支路組”串聯構成整個燈具電路,此種接法不僅縮小了一隻LEDguzhangshideyingxiangmian,erqiejiangzhenliudianzuhuazhengweiling,jiangjizhidagonglvdianzubianchengjishizhixiaogonglvdianzu,youjizhonganzhuangbianchengfensananzhuang,zheyangjiliyudianzusanre,youkeyijiangdengjushejidegengjincou。

四、能不能采用其他顏色的LED發光二極管代替白光LED發光二極管?
完全可以。隻不過必須注意,由於各種顏色的LED正常工作電壓不一樣,而且相差較大,如紅色和黃色LED正常工作電壓都隻有2V左右,而藍色和綠色LED正常工作電壓則較接近白光LED,都是3Vzuoyou。suoyizaishiyongshibixugenjugezhongguanzidegongzuodianya,suochuanlianhuobingliandeguanzishuliangyebixuxiangyinggaibian,huozhegaibiansuochuanliandexianliudianzudezuzhi,fouzejiuyoukenengshiLED超過正常的工作電流而縮短其使用壽命,嚴重的甚至可能燒毀LED。當使用紅色或黃色LED時,則所串聯的LED數量應該增加,或串聯的限流電阻應該加大;當使用藍色或綠色LED時,一般隻調整限流電阻的阻值就可以了。
五、聚光型LED與散光型LED有什麼不同?如何選用?
聚光型LED的(de)發(fa)光(guang)強(qiang)度(du)數(shu)值(zhi)很(hen)高(gao),因(yin)為(wei)它(ta)的(de)光(guang)線(xian)是(shi)經(jing)過(guo)其(qi)本(ben)身(shen)把(ba)光(guang)線(xian)聚(ju)合(he)起(qi)來(lai),所(suo)以(yi)它(ta)的(de)發(fa)光(guang)角(jiao)度(du)一(yi)般(ban)都(dou)較(jiao)小(xiao),光(guang)線(xian)照(zhao)射(she)範(fan)圍(wei)小(xiao),其(qi)發(fa)出(chu)的(de)光(guang)就(jiu)像(xiang)手(shou)電(dian)筒(tong)發(fa)出(chu)的(de)光(guang)束(shu),光(guang)斑(ban)的(de)亮(liang)度(du)很(hen)高(gao),但(dan)光(guang)斑(ban)外(wai)圍(wei)就(jiu)不(bu)太(tai)高(gao)了(le)。而(er)散(san)光(guang)型(xing)的(de)LED發光強度數值較低,它的發光角度大,可達120度以上,因此它的光照範圍大,發出的光線均勻,就像普通照明燈發出的光,雖然散光型的LED所標亮度值一般都較低,但實際上它們發出的總光通量(總的光線)一般都是高於聚光型的LED。
聚光型的LED最適合於要求亮度高,但照射範圍較小的場合,如製作射燈、筒燈、手電筒等,而散光型的LED則更適合於一般的房間照明和需要光線柔和均勻的場合,因此,要根據具體的情況進行選擇,以達到最好的照明效果。
六、電路裝好通電時燈不亮是什麼原因?應該如何檢查?
這要根據具體電路做具體分析。但原因大多數都是LED在裝接前沒有進行檢測或裝焊過程中不小心接錯了LED的正負極性,也有可能是沒焊好造成虛焊(虛焊就是表麵上看是焊上了而實際沒焊牢固),虛焊是本故障的最主要原因,特別是缺少焊接經驗的新手最容易發生此問題,其次是電烙鐵功率過大過熱或焊接時間過長而把管子燙壞了,還有可能是電烙鐵漏電造成LED擊穿短路。還有就是驅動電路的部分接錯或沒焊好,一些電路也有可能是該調整的元件數值沒調整好。
dangdianluzhuanghaotongdianqianyinggaixianzaixijianzhaheduiwuwuhouzaitongdian,ruguotongdianshidengbuliangyinggailijiguanbidianyuan,ranhouzaijinxingjianzha,bunengdaidianqiaodadianlubanshituzhazhaoguzhang,tebieshicaiyong220V電源的電路更應該如此。
如(ru)果(guo)是(shi)接(jie)有(you)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)的(de)電(dian)路(lu),首(shou)先(xian)還(hai)應(ying)該(gai)用(yong)螺(luo)絲(si)刀(dao)或(huo)導(dao)線(xian)把(ba)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)的(de)兩(liang)腳(jiao)短(duan)路(lu)放(fang)電(dian)後(hou)再(zai)進(jin)行(xing)檢(jian)查(zha),這(zhe)一(yi)步(bu)驟(zhou)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)。因(yin)為(wei)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)上(shang)殘(can)存(cun)有(you)電(dian)源(yuan)電(dian)壓(ya)1.4倍以上的高電壓(如220V電源時可高達310V),以免電容上殘存的高電壓擊傷人體或在電路接通的瞬間擊毀LED。
檢查已經裝焊在電路板上的LED,應該先認清LED管身缺口的負極標記,檢查各LED極性是否錯接,然後再用兩隻電池串聯後引出正負兩極電源分別觸碰各隻LED的兩腳,必須注意電池電源極性要與LED的極性相一致,以檢查各LED是否能亮。
對驅動電路的檢查,應該根據電路圖仔細核對電路是否接錯,特別注意檢查整流橋(長腳的是正極輸出,其對角是負極輸出,另外兩腳是交流輸入)或整流二極管以及穩壓二極管的極性是否正確(印有黑線或白線的一端是負極),還有檢查晶體三極管或穩壓集成電路的三個電極是否錯接等。
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