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白光LED為什么不能超電壓或超電流使用?
白光LED為什么不能超電壓或超電流使用?
  一般最常用的5mm白光LED,其正常工作電壓多在3.0-3.5V范圍之內(nèi),正常工作電流為20mA。但很多人誤以為超電壓或超電流使用白光LED會(huì)更亮,而實(shí)際測(cè)試結(jié)果是15mA以后光通量增長(zhǎng)很厲害,20mA以后幾乎沒有見長(zhǎng),增大到30mA,比20mA只多了5%,但LED卻有明顯的發(fā)熱。還有壽命的試驗(yàn):20mA工作了一個(gè)月,衰減只有5%,現(xiàn)在還有95%的光通量,30mA的工作到19天的時(shí)候,光通量就只有50%了。可以這樣認(rèn)為,一只在正常條件下可工作10萬小時(shí)的白光LED,在大電流下使用,壽命只有600小時(shí)。LED在一般說明中,都是可以使用50,000小時(shí)以上,還有一些生產(chǎn)商宣稱其LED可以運(yùn)作100,000小時(shí)左右,但這并不能保證LED產(chǎn)品也可以使用如此之久。錯(cuò)誤的操作及工序就可以輕易地“毀掉”LED,LED會(huì)隨著時(shí)間的流逝而逐漸退化,有預(yù)測(cè)表明,高質(zhì)量LED在經(jīng)過50,000小時(shí)的持續(xù)運(yùn)作后,還能維持初始燈光亮度的60%以上。要想延長(zhǎng)LED的使用壽命,就有必要降低或完全驅(qū)散LED芯片產(chǎn)生的熱能。熱能是LED停止運(yùn)作的主要原因。
LED采用并聯(lián)接法好還是采用串聯(lián)接法好?
  LED采用并或串聯(lián)接法,主要應(yīng)該根據(jù)電源盒電路的形式及要求決定。并聯(lián)或串聯(lián)接法各有它們的優(yōu)缺點(diǎn)。并聯(lián)接法只需要在每個(gè)LED兩端施加較低的電壓,但需要利用鎮(zhèn)流電阻或電流源來保證每個(gè)LED的亮度一致。如果流過每個(gè)LED的偏置電流大小不同,則它們的亮度也不同,從而導(dǎo)致整個(gè)光源亮度不均勻。然而,利用鎮(zhèn)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(lián)接法本質(zhì)上可以很好保證流過每只LED電流的一致性,但要求電源電壓要高。LED采用并聯(lián)接法時(shí),由于電路的總電流是各個(gè)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(lián)接法的電路,當(dāng)其中一只LED斷路時(shí)整串的LED都不亮;但當(dāng)其中一只LED短路時(shí)其他LED都還能亮。采用并聯(lián)接法的電路,當(dāng)其中一只LED斷路時(shí)其它的LED都還能亮;但當(dāng)其中一只LED短路時(shí)則整個(gè)電路的電源將被短路,這樣不僅其它的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(lián)接法的電路較有優(yōu)勢(shì)。

在實(shí)際運(yùn)用中常采用串并聯(lián)形成的LED陣列,這樣可以克服或減小上述單個(gè)LED斷路或短路造成整串LED不亮或?qū)φ麄€(gè)電路和電源的影響。所謂串并聯(lián)就是先用少量LED串聯(lián)再串鎮(zhèn)流電阻組成一條支路,再將若干條支路并聯(lián)組成“支路組”。此外,還能采用串并串形式,就是在已組成的“支路組”的基礎(chǔ)上,再將若干“支路組”串聯(lián)構(gòu)成整個(gè)燈具電路,  此種接法不僅縮小了一只LED故障時(shí)的影響面,而且將鎮(zhèn)流電阻化整為零,將幾只大功率電阻變成幾十只小功率電阻,由集中安裝變成分散安裝,這樣既利于電阻散熱,又可以將燈具設(shè)計(jì)的更緊湊。


 為什么白光LED發(fā)出的光的顏色總有些偏藍(lán)或偏黃?
  這是由于白光的LED,本來就是在發(fā)射藍(lán)光的1nGaN基料上覆蓋轉(zhuǎn)換材料熒光粉,這種材料在受到藍(lán)光激勵(lì)時(shí)會(huì)發(fā)出黃光。于是得到藍(lán)光和黃光的混合物,在肉眼看來就是白光??纯窗咨獿ED的發(fā)射譜線就知道,它有兩個(gè)峰值,因此真正發(fā)射白光的LED是不存在的。這樣的器件很難制造,因?yàn)長(zhǎng)ED的特點(diǎn)是只發(fā)射一個(gè)波長(zhǎng)的單彩色光,而真正的白色光需要多色彩光譜合成。由于工藝關(guān)系,包括十多元進(jìn)口的LED,也有這個(gè)問題,光斑邊緣都存在偏色,只是多少而已。
  白色發(fā)光二極管有微黃色的到略帶紫色的白光。常見的白光發(fā)光二極管色溫通常都在6500K到8000K范圍內(nèi)。?

能不能采用其他顏色的LED發(fā)光二極管代替白光LED發(fā)光二極管?

  完全可以。只不過必須注意,由于各種顏色的LED正常工作電壓不一樣,而且相差較大,如紅色和黃色LED正常工作電壓都只有2V左右,而藍(lán)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(shí)必須根據(jù)各種管子的工作電壓,所串聯(lián)或并聯(lián)的管子數(shù)量也必須相應(yīng)改變,或者改變所串聯(lián)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(yán)重的甚至可能燒毀LED。當(dāng)使用紅色或黃色LED時(shí),則所串聯(lián)的LED數(shù)量應(yīng)該增加,或串聯(lián)的限流電阻應(yīng)該加大;當(dāng)使用藍(lán)色或綠色LED時(shí),一般只調(diào)整限流電阻的阻值就可以了。


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