發(fā)光二極管特性
一、極限參數(shù)的意義
1、允許功耗Pm:允許加于LED兩端正向直流電壓與流過(guò)它的電流之積的最大值,超過(guò)此值,LED發(fā)熱、損壞;
2、最大正向直流電流IFm:允許加的最大的正向直流電流。超過(guò)此值可損壞二極管;
3、最大反向電壓VRm:所允許加的最大反向電壓,超過(guò)此值,發(fā)光二極管可能被擊穿損壞;
4、工作環(huán)境topm:發(fā)光二極管可正常工作的環(huán)境溫度范圍,低于或高于此溫度范圍,發(fā)光二極管將不能正常工作,效率大大降低。
二、電參數(shù)的意義
1、正向工作電流If
它是指發(fā)光二極管正常發(fā)光時(shí)的正向電流值,在實(shí)際使用中應(yīng)根據(jù)需要選擇IF在0.6-IFm以下;
2、正向工作電壓VF
參數(shù)表中給出的工作電壓是在給定的正向電流下得到的,一般是在IF=20毫安時(shí)測(cè)得的,發(fā)光二極管正向工作電壓VF在1.4~3V,在外界溫度升高時(shí),VF將下降;
3、V-I特性:發(fā)光二極管的電壓與電流的關(guān)系
在正向電壓正小于某一值(叫閾值)時(shí),電流極小,不發(fā)光,當(dāng)電壓超過(guò)某一值后,正向電流隨電壓迅速增加,發(fā)光,由V-I曲線可以得出發(fā)光管的正向電壓,反向電流及反向電壓等參數(shù),正向的發(fā)光管反向漏電流IR《10μA以下。
發(fā)光二極管電氣特性
LED處于正向工作狀態(tài),在達(dá)到其發(fā)光電壓值時(shí),LED開始發(fā)光,繼續(xù)增加電壓時(shí),LED發(fā)光亮度急劇增加,如再略增加電壓,LED則可能瞬間燒毀,由此可見(jiàn),LED屬于一種電流器件,正是這一特性,決定了LED必須在恒流狀態(tài)下才能安全工作,這是LED器件在使用上與其他光源不一致的主要方面,也是安全使用LED的關(guān)鍵因素,需要設(shè)計(jì)者充分注意的要點(diǎn)。
右圖所示是功率為1W的LED芯片正向驅(qū)動(dòng)電流與輸出亮度的關(guān)系,從中可以看出,驅(qū)動(dòng)電流與流明輸出在350毫安范圍內(nèi)呈現(xiàn)明顯的線性關(guān)系。
但是,隨著正向電流的增加,兩者之間漸漸出現(xiàn)非線性關(guān)系。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流超過(guò)線性范圍時(shí),每瓦產(chǎn)生的流明效率將會(huì)降低,而在線性范圍內(nèi),每瓦產(chǎn)生的流明數(shù)將呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流超過(guò)線性范圍時(shí),會(huì)導(dǎo)致輸出功率從LED轉(zhuǎn)換為熱能形式,此種熱能會(huì)成為LED驅(qū)動(dòng)器的負(fù)擔(dān),增加熱能設(shè)計(jì)的復(fù)雜度,并降低LED壽命。所以對(duì)于1W功率的LED器件,其正向驅(qū)動(dòng)電流不超過(guò)350毫安。對(duì)于目前常用的中5小功率LED燈珠,正向電流不超過(guò)20毫安。對(duì)于3W大功率LED芯片,正向電流不宜超過(guò)700毫安。
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發(fā)光二極管
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