led照明发展与未来论文

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1、LED照明发展与未来周仁双交通运输（1）学号：201040130104班号：88摘要：近年来，我国LED行业发展迅速，在国家政策的支持和下游应用需求的带动下，形成了较为完整的LED产业链体系。LED产业链包括上游的衬底、外延片和芯片，中游的封装以及下游的照明、显示和背光源等应用。从产业链各环节看，如今，LED照明已经超越背光源成为LED市场增长速度最快的应用市场。可以预见在不久的将来，公共道路，家庭照明将全部由LED代替。关键词：发光效率高压LEDCOB封装技术引言:在如今倡导节约型社会里，节能节电的LED不可避免的会取代传统的照明灯具，比如白炽灯，钠灯将会推

2、出历史的舞台。但是，虽然LED照明灯有很多的优点，但是现如今的技术还没有成熟。制约它的发展会是什么呢？LED回来的发展会是什么样的呢？LED的结构及发光原理早在半世纪以前，人类就已经研究出半导体材料可产生光线的基本知识，第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文lightemittingdiode（发光二极管）的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载

3、流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。二、LED光源的特点1.电压：LED使用低压电源，供电电压在6-24V之间，根据产品不同而异，所以它是一个比使用高压电源更安全的电源，特别适用于公共场所。2.效能：消耗能量较同光效的白炽灯减少80%3.适用性：很小，每个单元LED小片

4、是3-5mm的正方形，所以可以制备成各种形状的器件，并且适合于易变的环境4.稳定性：10万小时，光衰为初始的50%5.响应时间：其白炽灯的响应时间为毫秒级，LED灯的响应时间为纳秒级6.对环境污染：无有害金属汞7.颜色：改变电流可以变色，发光二极管方便地通过化学修饰方法，调整材料的能带结构和带隙，实现红黄绿兰橙多色发光。如小电流时为红色的LED，随着电流的增加，可以依次变为橙色，黄色，最后为绿色8.价格：LED的价格比较昂贵，较之于白炽灯，几只LED的价格就可以与一只白炽灯的价格相当，而通常每组信号灯需由上300～500只二极管构成。　一、发光效率不断提高和产

5、品质量稳步提升目前发光效率正以年均15%的速度稳步提高，有望达到并超过200lm/W，估计达到200lm/W的白色LED将于近两三年面世。以整体LED照明市场来看，虽2011年渗透率仅6.6%，但未gesep.com来成长潜力大。各国于LED照明发展纷纷推出相关政策及优惠措施，其中，2015年日本计划LED占一般照明市场将达50%、南韩为30%、中国大陆为20%，为达上述2015年目标，在此之前数年将先达阶段性任务；另外，LED本身技术不断进展，以美国DOE所订定目标来看，2014年白光LED组件发光效率将达200lm/W，且价格将降至约$2/klm，而厂商技

6、术进程将超越上述数值。　　二、制造成本的降低和销售价格的下调　　LED的价格将以年均30%或更高的速度下降。届时，LED照明走进千家万户也将水到渠成。随着LED芯片技术的提升，LED发光效率提高后，单颗LED芯片所需的成本不断下降。同时，上游投资带动的大规模产能释放，引发较强的市场竞争也将带动芯片价格下降，这有效推动LED照明产品成本的下降。主流LED照明产品成本结构中灯珠成本占比约为40%、驱动电源为30%、机械/散热材料为20%，其余成本约为10%左右。可见灯珠成本、驱动电源和机械/散热材料成本基本占总成本90%左右，是影响LED照明产品成本的主要因素。未

7、来随着上游原材料价格的进一步下价格，LED照明产品有望加速对传统白www.gesep.com环保炽灯、节能灯照明产品的替代。　　三、高压LED将成为未来一个重要方向　　高压LEDs(HVLEDs)有两大优势，一是有效降低了LED照明灯具的成本和重量，二是大幅降低了对散热系统的设计要求，这将解决照明市场的最大技术障碍。它的VF高电压、IF小电流的工作条件完全颠覆了传统的低压LED(LVLED)的VF低电压、IF大电流的工作要求。LED照明灯具由于采用HVLEDs的SOP而有可能降低发热，灯具结构造型有可能更加趋向节省散热材料、大于270度发光、低成本、轻重量等。

8、而且高压LED芯片组的高电压、小电流，