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MAX6951型LED驅(qū)動器及其應(yīng)用

  • 　　1 引言 　　發(fā)光二極管(LED)在工業(yè)控制器儀表、醫(yī)療裝置和家用電器等方面有著廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的LED顯示驅(qū)動器采用74HC573和74LS47等邏輯器件，使用的器件較多，占用較多的微處理器I/O口和較大的電路板面積，特別是在LED數(shù)量大的情況下，這些缺點尤為突出。為了克服這些缺點，串行接口的LED顯示驅(qū)動器應(yīng)運而生，Maxim公司推出的MAX6950/MAX6951屬于這類驅(qū)動器，其輸入引腳少，驅(qū)動能力強，而且集成了譯碼器和亮度控制器。 　　2 MAX6950/MAX6951 　　MAX69
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RGB三基色合成白光制作注意事項

  • 　　對于制作RGB三基色合成的白光LED，必須注意以下幾個問題： （1） 三種LED芯片發(fā)出的光的主波長一般是：紅光為615~620mm，綠光為 530~540mm，藍光為460~470nm。要達到最佳光效，可在這三種光的主波長范圍內(nèi)經(jīng)過實驗選擇最佳的主波長配比。如果為了提高顯色指數(shù)，可采用藍光（460nm）、綠光（525nm）、黃光（580nm）、紅光(635nm)組合，這種光的主波長配比可得到最佳的顯色指數(shù)（達95以上），光效可達35~40lm/W，最低色溫可做到2700K。為了兼顧出光效
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LED是如何實現(xiàn)顯示功能的

  •     一、什么是LED？ 　　　　在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱LED。 　　　　LED的發(fā)光顏色和發(fā)光效率與制作LED的材料和工藝有關(guān)，目前廣泛使用的有紅、綠、藍三種。由于LED工作電壓低（僅1.5-3V），能主動發(fā)光且有一定亮度，亮度又能用電壓（或電流）調(diào)節(jié)，本身又耐沖擊、抗振
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白光LED的壽命

  • 　　為了獲得充分的白光LED光束，曾經(jīng)開發(fā)大尺寸LED芯片，試圖以此方式達成預(yù)期目標。實際上在白光LED上施加的電功率持續(xù)超過1W以上時光束反而會下降，發(fā)光效率則相對降低20%~30%，提高白光LED的輸入功率和發(fā)光效率必須克服的問題有：抑制溫升；確保使用壽命；改善發(fā)光效率；發(fā)光特性均等化。 　　增加功率會使用白光LED封裝的熱阻抗下降至10K/W以下，因此國外曾經(jīng)開發(fā)耐高溫白光LED，試圖以此改善溫升問題。因大功率白光LED的發(fā)熱量比小功率白光LED高數(shù)十倍以上，即使白光LED的封裝允許高熱量，但白光
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白光LED封裝技術(shù)

  • 　　不同顏色的φ5mm LED 隨著時間變化不會以同樣的方式衰減。在20mA 的電流下，φ5mm 封裝LED的衰減情況如圖1所示。紅光LED的光輸出衰減速率較白光LED慢，而綠光和藍光LED則以中等到的速率衰減。白光LED封裝在一個與外界隔離的燈具中，環(huán)境溫度將影響白光LED的光輸出衰減速率。 圖1  φ5mm封裝LED的衰減情況 　　不同白色光源的光輸出隨時間變化的規(guī)律如圖2所示。高功率的白光LED有非常低的光輸出劣化。根據(jù)圖2中的初步數(shù)據(jù)，光線的吸收和散熱已使高功率白光LED有所進展
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LED背光光源技術(shù)

  • 　　在以LED作為背光光源的小尺寸LCD產(chǎn)品中，側(cè)面發(fā)光再加上光導(dǎo)板的發(fā)光模式已成為主要的背光光源系統(tǒng)，不過其光的利用率僅為50%，但因背光光源在面板側(cè)面，所以背光模塊的厚度可控制得與CCFL不相上下，整體系統(tǒng)的重量也相對高出許多。而在大尺寸的LCD背光光源中，為了增加光的利用率，采用直下型的背光模式，將使光的利用率提升至70%，但相對厚度也由29nm增加到50nm。 　　在直下型背光光源中，LED的排列方式對其混色效果與散熱性的影響必須折中考慮，如圖1所示。LED的配置越緊密，RGB混色的效果也越佳，
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LED信號指示器

  • 1、  用顏色指示電壓的“彩虹”LED信號指示器 　　圖1所示電路由IC1和IC2組成LED監(jiān)測模擬電壓電平電路，IC1為Microchip公司的PIC12F675微控制器，IC2為Kingbright公司的AAF5060PBESEEVG“彩虹”指示器。IC2在一個封裝內(nèi)裝有3塊超亮度LED芯片（紅、綠、藍）。調(diào)節(jié)LED驅(qū)動器的占空比，就可以顯示出可見光譜中所有可見顏色，其中包括白光。將PicBasic Pro編譯器的PIC程序加到IC1的引用③上，將0~5V輸入電壓轉(zhuǎn)換成一個與包含一定數(shù)量紅
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超高亮度LED在照明應(yīng)用中的控制技術(shù)

  • 　　在裝飾照明應(yīng)用中，可用超高亮度紅、綠、藍光LED作為光源，采用嵌入式微控制器，按占空比方式對若干只LED的發(fā)光亮度實現(xiàn)獨立的數(shù)字化控制，使其產(chǎn)生全彩動態(tài)變化效果。 1、  LED的排列結(jié)構(gòu) 　　在這里引入了發(fā)光單元的概念，即將超高亮度紅、綠、藍光LED根據(jù)配色要求按一定比例構(gòu)成發(fā)光單元，每個發(fā)光單元至少排列有一只紅光LED、一只綠光 LED和一只藍光LED，再將若干個同種結(jié)構(gòu)的發(fā)光單元按一定形狀或圖案排列起來，形成線狀或面狀光源。在同一個發(fā)光單元中，LED應(yīng)緊密排列，這樣可使得各LED的
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LED照明的電源解決方案

  • 　　LED具有低耗能、高壽命的優(yōu)點，因此許多特殊應(yīng)用均會采用LED當作其發(fā)光源。然而，因為LED所需的電源為直流、低電壓，故在用于照明的LED驅(qū)動器設(shè)計中需考慮定電流輸出、能源轉(zhuǎn)換效率和功率因數(shù)等。 1、  低頻變壓器及半波或全波整流電路 　　低頻變壓器及半波或全波整流電路如圖1所示。該電路的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，成本低；缺點是體積大，采用電壓模式，LED的亮度會隨著電壓的變化而改變，無法提供定電流輸出，并且其浪涌電流較大。 圖1  低頻變壓器及半波或全波整流電路 　　圖1所示的
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LED發(fā)光二極管如何分類？

  • 　　1．按發(fā)光管發(fā)光顏色分 　　按發(fā)光管發(fā)光顏色分，可分成紅色、橙色、綠色（又細分黃綠、標準綠和純綠）、藍光等。另外，有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片。根據(jù)發(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無色，上述各種顏色的發(fā)光二極管還可分成有色透明、無色透明、有色散射和無色散射四種類型。散射型發(fā)光二極管和達于做指示燈用。 　　2．按發(fā)光管出光面特征分 　　按發(fā)光管出光面特征分圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等。 　　圓形燈按直徑分為φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ
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發(fā)光二極管的封裝

  • 　　一般最簡單的LED具有如圖1（a）所示的5 mm LED結(jié)構(gòu)，而Lumileds 公司的封裝稱其為Luxeon，其構(gòu)造如圖1(b)所示，采用改良的散熱方法可以用大電流得到1~5W的操作，圖1（c）及(d)是比較5mm LED與Luxeon 高功率LED的外部量子效率及光強度與電流的關(guān)系，可見高功率LED的性能比5mm LED要高很多。 圖1 （引自F.Wall等人的論文） 　　圖2是Nichia公司的高功率LED封裝圖，可以得到1.3W，同時Nichia公司有用氮氣充滿的金屬封裝，熱電阻為
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大功率照明級LED的封裝技術(shù)

  • 　　從實際應(yīng)用的角度來看，安裝使用簡單、體積相對較小的大功率LED器件在大部分的照明應(yīng)用中必將取代傳統(tǒng)的小功率LED器件。由小功率LED組成的照明燈具為了滿足照明的需要，必須集中許多個LED的光能才能達到設(shè)計要求，但帶來的缺點是線路異常復(fù)雜、散熱不暢，為了平衡各個LED之間的電流、電壓關(guān)系，必須設(shè)計復(fù)雜的供電電路。相比之下，大功率單體LED的功率遠大于若干個小功率LED的功率總和，供電線路相對簡單，散熱結(jié)構(gòu)完善，物理特性穩(wěn)定。所以說，大功率LED器件的封裝方法和封裝材料并不能簡單地套用傳統(tǒng)的小功率LED器
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LED封裝結(jié)構(gòu)的特殊性

  • 　　LED封裝技術(shù)大都是在分立器件封裝技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展與演變而來的，但卻有很大的特殊性。在一般情況下，分立器件的管芯被密封在封裝體內(nèi)，封裝的作用主要是保護管芯和完成電氣連接。而LED的封裝則是完成輸出電信號，保護管芯正常工作，輸出可見光。這里既有電參數(shù)又有光參數(shù)的設(shè)計及技術(shù)要求，無法簡單地將分立器件的封裝技術(shù)用于LED的封裝。     LED的核心發(fā)光部分是由P型和N型半導(dǎo)體構(gòu)成的PN結(jié)管芯，當注入PＮ結(jié)的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時，就會發(fā)出可見光、紫外光或近紅外光。但P
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我國LED產(chǎn)業(yè)2010將超1000億

  • 　　LED是一種節(jié)能環(huán)保、壽命長和多用途的光源。專業(yè)咨詢機構(gòu)預(yù)測全球高亮度LED市場將從06年的40億美元增長到2011年的90億美元，年均復(fù)合增長率16.7%。中國大陸已經(jīng)成為世界上重要的中低端LED封裝生產(chǎn)基地。06年我國LED的產(chǎn)值為140億元，預(yù)計08年應(yīng)用市場規(guī)模將達到540億元，到2010年國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)的規(guī)模超過1000億元。 　　2000年至2003年之間，手機背光源的普及推動全球LED產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展;從2007年起，筆記本電腦屏幕采用LED逐漸普及，是全球LED產(chǎn)業(yè)新的發(fā)展動力;未來高亮
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LED汽車應(yīng)用擴大 兩大障礙難突破

  • 　　StrategyAnalytics公司最新研究報告指出，LED在汽車LCD背光及外部照明部分的應(yīng)用將擴大。包括日亞、歐司朗、Lumileds在內(nèi)的LED主要賣主目前正與汽車伙伴合作，以期搶得大塊市場份額，預(yù)計到2014年該部分市場價值10億美元。 　　內(nèi)部LED應(yīng)用將繼續(xù)構(gòu)成汽車LED批量需求的主體，限制LED在前大燈上使用的規(guī)章壁壘正被突破，更多的LED將可用于汽車遠近光燈。 　　StrategyAnalytics表示，早期執(zhí)行將受成本限制，LED外部照明應(yīng)用超越傳統(tǒng)照明市場還需要兩年時間。與L
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