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东莞镭尚与您分享LED的一个原理和组成架构

发布时间:2015-03-21

在现代生活中,人们经常会听到LED这个词,那么LED的原理和组成架构是什么?
LED的原称叫做发光二极管:由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等一些化合物制成的。
LED的原理:
它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同,释放出的能量越多,则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。发光二极管的反向击穿电压大于5伏。它的正向伏安特性曲线很陡,使用时必须串联限流电阻以控制通过二极管的电流。
主要由支架、银胶、晶片、金线、环氧树脂五种物料所组成:
一、支架:  
1)、支架的作用:用来导电和支撑。
2)、支架的组成:支架由支架素材经过电镀而形成,由里到外是素材、铜、镍、铜、银这五层所组成。
3)、支架的种类:带杯支架做聚光型,平头支架做大角度散光型的Lamp。 
二、银胶  
银胶的作用:固定晶片和导电的作用。 
银胶的使用:冷藏,使用前需解冻并充分搅拌均匀,因银胶放置长时间后,银粉会沉淀,如不搅拌均匀将会影响银胶的使用性能。  
三、晶片(Chip): 发光二极管和LED芯片的结构组成 
1)、晶片的作用:晶片是LED Lamp的主要组成物料,是发光的半导体材料。  
2)、晶片的组成:晶片是采用磷化镓(GaP)、镓铝砷(GaAlAs)或砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)等材料组成,其内部结构具有单向导电性。
3)、晶片的结构:焊单线正极性(P/N结构)晶片,双线晶片。晶片的尺寸单位: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。 
4)、晶片的发光颜色:晶片的发光颜色取决于波长,常见可见光的分类大致为:暗红色(700nm)、深红色(640-660nm)、红色(615-635nm)、琥珀色(600-610nm)、黄色(580-595nm)、黄绿色(565-575nm)、纯绿色(500-540nm)、蓝色(450-480nm)、紫色(380-430nm)。  
白光和粉红光是一种光的混合效果。最常见的是由蓝光+黄色荧光粉和蓝光+红色荧光粉混合而成。
四、金线  
金线的作用:连接晶片PAD(焊垫)与支架,并使其能够导通。金线的纯度为99.99%Au;延伸率为2-6%,金线的尺寸有:0.9mil、1.0mil、1.1mil等。 
五、环氧树脂
环氧树脂的作用:保护Lamp的内部结构,可稍微改变Lamp的发光颜色,亮度及角度;使Lamp成形。

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