第四章第四章LED的技术指标的技术指标和测量方法和测量方法LED的技术指标的重要性的技术指标的重要性l掌握掌握LED的光学、电学、热学指标，是正确使的光学、电学、热学指标，是正确使用用LED，用好，用好LED的前提。的前提。l属属LED下游产业的前提下游产业的前提内容内容l4.1LED的电学指标的电学指标l4.2LED的光学指标的光学指标l4.3电电-光转换效率光转换效率l4.4LED的热学特性的热学特性l4.5LED的其它相关指标的其它相关指标4.1LED的电学指标的电学指标内容内容l一、一、LED的电流的电流-电压特性图电压特性图l二、二、LED的电学指标的电学指标l三、三、LED的极限参数的极限参数l四、四、LED的其它电学参数的其它电学参数l五、电参数测量仪五、电参数测量仪一、一、LED的电流的电流-电压特性图电压特性图LED与一般二极管输入伏安特性曲线相似与一般二极管输入伏安特性曲线相似1、OA段：正向死区段：正向死区lVA为开启为开启LED发光的电压。发光的电压。l红色黄色红色黄色LED的开启电压一般为的开启电压一般为0.20.25Vl绿色蓝色绿色蓝色LED的开启电压一般为的开启电压一般为0.30.35V一、一、一、一、LEDLED的电流的电流的电流的电流- -电压特性图电压特性图电压特性图电压特性图1、AB段：工作区段：工作区l一般是随着电压增加电流也跟着增加，发光一般是随着电压增加电流也跟着增加，发光亮度也跟着增大。亮度也跟着增大。l特别注意，如果不加任何保护，当正向电压增特别注意，如果不加任何保护，当正向电压增加到一定值后，发光二极管的正向电压会减小，加到一定值后，发光二极管的正向电压会减小，而正向电流会加大，会因电流增大而烧坏发光而正向电流会加大，会因电流增大而烧坏发光二极管。二极管。一、一、一、一、LEDLED的电流的电流的电流的电流- -电压特性图电压特性图电压特性图电压特性图1、OC段：反向死区段：反向死区l发光二极管加反向电压是不发光的，但有反向发光二极管加反向电压是不发光的，但有反向电流。这个反向电流通常很小，一般在几电流。这个反向电流通常很小，一般在几A之内。之内。l19902019年，为年，为10Al20192000年，为年，为5Al目前一般是，为目前一般是，为3A以下，但基本上是以下，但基本上是0A一、一、一、一、LEDLED的电流的电流的电流的电流- -电压特性图电压特性图电压特性图电压特性图1、CD段：反向击穿区段：反向击穿区l发光二极管的反向电压一般不要超过10V，最大不得超过15V。超过这个电压，就会出现反向击穿，导致LED报废。一、一、一、一、LEDLED的电流的电流的电流的电流- -电压特性图电压特性图电压特性图电压特性图2、同一品牌和不同品牌、同一品牌和不同品牌LED伏安特性伏安特性一、一、一、一、LEDLED的电流的电流的电流的电流- -电压特性图电压特性图电压特性图电压特性图3、不同温度下的、不同温度下的LED伏安特性伏安特性一、一、一、一、LEDLED的电流的电流的电流的电流- -电压特性图电压特性图电压特性图电压特性图二、二、LED的电学指标的电学指标l1、正向电压、正向电压VF：LED正向电流在正向电流在20mA时的时的正向电压。正向电压。l2、正向电流、正向电流IF：对于小功率：对于小功率LED，目前全世，目前全世界一致定为界一致定为20mA，这是小功率，这是小功率LED的正常工的正常工作电流。但目前出现了大功率作电流。但目前出现了大功率LED的芯片，所的芯片，所以以IF就要根据芯片的规格来确定正向工作电流就要根据芯片的规格来确定正向工作电流二、二、LED的电学指标的电学指标l3、反向漏电流、反向漏电流IR：按：按LED以前的常规规定，以前的常规规定，指反向电压在指反向电压在5V时的反向漏电流。如上面所说时的反向漏电流。如上面所说，随着发光二极管性能的提高，反向漏电流会，随着发光二极管性能的提高，反向漏电流会越来越小，但大功率越来越小，但大功率LED芯片尚未明确规定。芯片尚未明确规定。l4、工作时的耗散功率、工作时的耗散功率PD：即正向电流乘以正：即正向电流乘以正向电压。向电压。三、三、LED的极限参数的极限参数l1、最大允许工作电流、最大允许工作电流IFM：由最大允许耗散：由最大允许耗散功率来确定。最好在使用时不要用到最大工作功率来确定。最好在使用时不要用到最大工作电流。要根据散热条件来确定，一般只用到最电流。要根据散热条件来确定，一般只用到最大电流大电流IFM的的60%为好。为好。l2、最大允许正向脉冲电流、最大允许正向脉冲电流IFP：一般是由占空：一般是由占空比与脉冲重复频率来确定。比与脉冲重复频率来确定。LED工作于脉冲状工作于脉冲状态时，可通过调节脉宽来实现亮度调节，例如态时，可通过调节脉宽来实现亮度调节，例如LED显示屏就是利用这个手段来调节亮度的。显示屏就是利用这个手段来调节亮度的。三、三、LED的极限参数的极限参数l3、反向击穿电压、反向击穿电压VR：一般要求反向电流为指：一般要求反向电流为指定值的情况下可测试反向电压定值的情况下可测试反向电压VR，反向电流，反向电流一般为一般为5100A之间。反向击穿电压通常不能之间。反向击穿电压通常不能超过超过20V。l4、最大允许耗散功率、最大允许耗散功率Pmax=IFHVFH：一般：一般按环境温度为按环境温度为25时的额定功率。当环境温度时的额定功率。当环境温度升高，则升高，则LED的最大允许耗散功率将会下降。的最大允许耗散功率将会下降。四、四、LED的其它电学参数的其它电学参数在高频电路中使用在高频电路中使用LED时时1、结电容、结电容Cj2、响应时间：上升时间、响应时间：上升时间tr，下降时间，下降时间tf。点亮时间比白炽灯快点亮时间比白炽灯快0.71s。按按100km/h计算，计算，19.424.7m提前刹车。提前刹车。LED产品参数实例产品参数实例AOD8mm大功率大功率LED标准品参数明细标准品参数明细LED极限参数实例极限参数实例五、测量方法五、测量方法杭州市创惠仪器有限公司杭州市创惠仪器有限公司l1、CHL-1LED电参数测量仪主要用于电参数测量仪主要用于LED电电参数测量，仪器内置恒流源，正向电流数控输参数测量，仪器内置恒流源，正向电流数控输出，可准确、方便、快捷、高效测量出，可准确、方便、快捷、高效测量LED的正的正向电压、反向漏电流。正向电压、反向电流上向电压、反向漏电流。正向电压、反向电流上下限可设定声光报警下限可设定声光报警。2、深圳泓宇光电子科技有限公司、深圳泓宇光电子科技有限公司一般二极管的伏安特性理想）一般二极管的伏安特性理想）一般二极管的伏安特性实践）一般二极管的伏安特性实践）