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(nei) ,正常工作電流為(wei) 20mA。但很多人誤以為(wei) 超電壓或超電流使用白光LED會(hui) 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(ge) 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(wei) ,一隻在正常條件下可工作10萬(wan) 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(chan) 商宣稱其LED可以運作100,000小時左右,但這並不能保證LED產(chan) 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(hui) 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(chan) 生的熱能。熱能是LED停止運作的主要原因。
二、為(wei) 什麽(me) 白光LED發出的光的顏色總有些偏藍或偏黃?
這是由於(yu) 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(hui) 發出黃光。於(yu) 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(liang) 個(ge) 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(wei) LED的特點是隻發射一個(ge) 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(yu) 工藝關(guan) 係,包括十多元進口的LED,也有這個(ge) 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(nei) 。
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(jue) 定。並聯或串聯接法各有它們(men) 的優(you) 缺點。並聯接法隻需要在每個(ge) LED兩(liang) 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(ge) LED的亮度一致。如果流過每個(ge) LED的偏置電流大小不同,則它們(men) 的亮度也不同,從(cong) 而導致整個(ge) 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(yu) 電路的總電流是各個(ge) 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(ge) 電路的電源將被短路,這樣不僅(jin) 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(you) 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(ge) LED斷路或短路造成整串LED不亮或對整個(ge) 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(ge) 燈具電路,此種接法不僅(jin) 縮小了一隻LED故障時的影響麵,而且將鎮流電阻化整為(wei) 零,將幾隻大功率電阻變成幾十隻小功率電阻,由集中安裝變成分散安裝,這樣既利於(yu) 電阻散熱,又可以將燈具設計的更緊湊。
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(yu) 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3V左右。所以在使用時必須根據各種管子的工作電壓,所串聯或並聯的管子數量也必須相應改變,或者改變所串聯的限流電阻的阻值,否則就有可能使LED超過正常的工作電流而縮短其使用壽命,嚴(yan) 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、電路裝好通電時燈不亮是什麽(me) 原因?應該如何檢查?
這要根據具體(ti) 電路做具體(ti) 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。
當電路裝好通電前應該先仔細檢查核對無誤後再通電,如果通電時燈不亮應該立即關(guan) 閉電源,然後再進行檢查,不能帶電敲打電路板試圖查找故障,特別是采用220V電源的電路更應該如此。
如果是接有濾波電容的電路,首先還應該用螺絲(si) 刀或導線把濾波電容的兩(liang) 腳短路放電後再進行檢查,這一步驟非常重要!因為(wei) 濾波電容上殘存有電源電壓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(shang) 人體(ti) 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(liang) 隻電池串聯後引出正負兩(liang) 極電源分別觸碰各隻LED的兩(liang) 腳,必須注意電池電源極性要與(yu) 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(liang) 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(ti) 三極管或穩壓集成電路的三個(ge) 電極是否錯接等。
六、聚光型LED與(yu) 散光型LED有什麽(me) 不同?如何選用?
聚光型LED的發光強度數值很高,因為(wei) 它的光線是經過其本身把光線聚合起來,所以它的發光角度一般都較小,光線照射範圍小,其發出的光就像手電筒發出的光束,光斑的亮度很高,但光斑外圍就不太高了。而散光型的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(men) 發出的總光通量(總的光線)一般都是高於(yu) 聚光型的LED。
聚光型的LED最適合於(yu) 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(yu) 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(ti) 的情況進行選擇,以達到最好的照明效果。