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电子元件-发光二极管

目录:

一、发光二极管

1、发光二极管的类型

1)普通单色  2)高亮度   3)变色   4)电压控制型   5)红外发光二极管

2、静电防护

3、引脚成型

4、LED安装方法

5、焊接

6、清洗

7、LED工作条件

8、常用发光二极管正向电压及电池电压

1)直插超亮发光二极管正向电压   2)贴片发光二极管正向电压

9、发光二极管颜色与波长、光强

1)发光二极管颜色与波长   2)发光二极管光强

二、数码管

1、数码管种类

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一、发光二极管

1、发光二极管的种类

一般发光二极管分为直插与贴片两种;直插常用有3mm、5mm、8mm圆头,还有方头(比如LED2*5*7),多为两只脚,圆头三只脚就有两种颜色。

其颜色多为绿、红、黄、蓝、白,还有雾状绿、红、蓝。贴片形式同贴片电阻、电容的封装。

电子元件-发光二极管
电子元件-发光二极管
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1)普通单色

常用的国产普通单色发光二极管有BT(厂标型号)系列、FG(部标型号)系列和2EF系列。常用的进口普通单色发光二极管有SLR系列和SLC系列等。

电子元件-发光二极管

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2)高亮度

高亮度单色发光二极管和超高亮度单色发光二极管使用的半导体材料与普通单色发光二极管不同,所以发光的强度也不同。 通常,高亮度单色发光二极管使用砷铝 化镓(GaAlAs)等材料,超高亮度单色发光二极管使用磷铟砷化镓(GaAsInP)等材料,而普通单色发光二极管使用磷化镓(GaP)或磷砷化镓 (GaAsP)等材料。

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3)变色

变色发光二极管内置IC芯片。

按引脚数量可分为二端变色发光二极管、三端变色发光二极管、四端变色发光二极管和六端变色发光二极管。

常用的双色发光二极管有2EF系列和TB系列,常用的三色发光二极管有2EF302、2EF312、2EF322等型号。长用电压控制型发光二极管。

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4)电压控制型

普通发光二极管属于电流控制型器件,在使用时需串接适当阻值的限流电阻。电压控制型发光二极管(BTV)是将发光二极管和限流电阻集成制作为一体,使用时可直接并接在电源两端。

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5)红外发光二极管

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2、静电防护

1)接触LED产品的工作台应铺上防护电胶布,并且将其可靠接地;

2)人员在接触LED时须戴好静电手环(最好为有线静电环)、防护手套,条件允许时最好穿上防静电衣服、静电鞋以及静电帽;

3)应用加工过程中接触到LED的机器设备都必须可靠接地,如:烙铁、剪脚机、弯脚机以及焊接设备等。有条件还可以安装等离子风扇消除静电;

4)在使用中或在设计电子电路时,必须考虑过大的电流对LED的危害。

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3、引脚成型

1)LED引脚成型必须在焊接前完成,弯角处必须离胶体3mm以上才能折弯支架。管脚在同一处的折叠次数不能超过2次,管脚弯成90度,再回到原位置为1次;

2)引脚成型必须用夹具或由专业人员来完成,注意避免环氧体首例过大引起内部金丝断裂 ;

3)引脚成型需保证引脚间距与线路板一致;

4)当LED在焊接的过程中或已焊接好后,请不要再去折弯灯脚,以免损伤到灯。

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4、LED安装方法

1)务必不要在引脚变形的情况下安装LED

2)在印刷式电路板上安装LED时,线路板上孔的中心距与LED灯脚中心间距应相同,若孔的间距较大时会使灯脚有残余应力,焊接时有可能使树脂部分产生变形;

3)在LED插于PCB板时,PCB板上的孔应与灯脚的尺寸相配合,避免过大或过小;

4)安装LED时建议用导套定位;

5)双插脚每只焊脚焊盘面积不小于4.6平方毫米;

6)食人鱼每只焊脚焊盘面积不小于9.2平方毫米;

7)SMD普通单晶支架每只焊脚焊盘面积不小于 3.9平方毫米;

8)SMD三合一支架每只焊脚焊盘面积不小于1.65平方毫米;

9)其他类型的灯要根据实际灯的结构要制定焊盘尺寸大小。

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5、焊接

1)电烙铁焊接:电烙铁(最高30W)尖端温度不超过300度,焊接时间不超过3秒,焊接点应离胶体超过3mm并建议在卡点下焊接;

2)浸焊:焊接温度260度,浸焊时间不超过3秒,浸焊位置至少离胶体3mm,LED的预热温度为100-110度,最长不超过60秒;

3)由于LED的晶片直接附着在阴极支架上,故请焊接时对LED的压力和对晶片的热冲击减少到最小,以防对晶片造成伤害;

4)在焊接过程中及焊接后不要对LED的胶体部位施加任何外力和振动,以防止金线断开,为免受机械冲击或振动焊接LED后应采取措施保护胶体,直到LED复原到室温状态;

5)为避免高温切脚而导致LED损坏,请在常温下进行切脚;

6)请勿带电焊接LED。

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6、清洗

1)当用化学品清洗胶体时必须特别小心,应为有些有些化学药水(如三氧乙烯、丙酮等)对LED环氧体表面有损伤并可能引起褪色,如果有必要清洗LED时,可用乙醇擦拭,浸渍,浸渍时间在常温下不超过1分钟;

2)超声波净化会影响到LED,这与超声波振荡器的输出功率有关,因此超声波清洗LED之前应该评估其设定参数,确保不会对LED造成损伤。

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7、LED工作条件

1)使用LED时驱动电流不应超过规格要求的最大电流,最好不要超过20mA,建议驱动电流在10-20 mA之间;

2)每一个LED都会有不同的VF值,因此在实际电路应用时,最好设计将VF值相近的灯串联在一个电路上,便于配套不同阻值的电阻,以达到恒流的目的。

3)必须对电路进行设计以防止在LED开关时出现的超压(或超电流),短电流或脉冲电流均能损害LED的连接;

4)部分LED(蓝色LED、白色LED等)具有防静电的要求,在安装使用过程中应采取相应的防静电措施;

5)在使用时不仅要考虑LED本身所发出来的热量对灯的影响,还要考虑周围环境温度对灯的光电性能影响。一般普通灯在点亮后,灯脚处的温度不应大于30度;功率型LED点亮后,灯脚处或导热底座处的温度不应大于60度。如果超过此温度的话,应考虑降低驱动电流或增大散热面积。

6)注意LED极性不要接错,一般情况下,灯脚稍长的一端为正极,稍短的为负极,若两灯脚一样长时,要认真识别标记;

7)尽量不要将LED与发热电阻组件靠的太近;

8)避免LED与金属等硬物相摩擦,不能做喷砂处理,以免破换光学性能。

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8、常用发光二极管正向电压及电池电压

发光二极管的正向电压一般上都在1.2-2.0V,只要发光二极管导通,正向电压基本一致,但电压升高正向电压稍会升高。

1)直插超亮发光二极管正向电压

主要有红黄绿三种颜色,然而三种发光二极管的压降均不相同,具体压降参考值如下:

红色发光二极管的压降为2.0-2.2V

黄色发光二极管的压降为1.8-2.0V

绿色发光二极管的压降为3.0-3.2V

正常发光时的额定电流约为20mA

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2)贴片发光二极管正向电压

(1)高亮发光二极管

红色的压降为1.82-1.88V,电流5-8mA

绿色的压降为1.75-1.82V,电流3-5mA

橙色的压降为1.7-1.8V,电流3-5mA

兰色的压降为3.1-3.3V,电流8-10mA

白色的压降为3-3.2V,电流10-15mA

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(2)超高亮发光二极管

主要有红黄绿三种颜色,然而三种发光二极管的压降均不相同,具体压降参考值如下:

红色发光二极管的压降为2.0-2.2V

黄色发光二极管的压降为1.8-2.0V

绿色发光二极管的压降为3.0-3.2V

正常发光时的额定电流约为20mA

红色1.5-1.8v

绿色1.6-2.0v

黄色1.6-2.0v

兰色2.2v

白色3.2-3.6v

红色LED1.6V

黄色约1.7V

绿色约1.8V

蓝色、白色、紫色都是3V到3.2V,全部采用恒流驱动,其中∅3的红绿黄5mA,白蓝紫10mA,∅5的翻倍。

其中白色的有大功率的1W、2W、3W都有,但是要加散热片。

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9、发光二极管颜色与波长、光强

1)发光二极管颜色与波长

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2)发光二极管光强

一光源在单位立体角内所发出的光通量称为该光源的光强I。发光强度的单位是坎德拉(cd),常用毫坎德拉(mcd), 1单位立体角内发出1流明的光称为1坎德拉。坎德拉是一个光源在给定方向上的发光强度。

(1)高亮发光二极管的光强

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(2)超高亮发光二极管的光强

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二、数码管

1、数码管种类

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