怎么接LED灯珠-电子发烧友网

led灯珠怎么连接

一、整体串联形式

1、简单串联形式

一般简单的串联连接形式中的LED1~LEDn首尾相连，LED工作时流过的电流相等。对于同-规格和批次的LED来说，虽然单个LED上的电压可能有微小的差异，但是由于LED是电流型器件，因此可以保证各自的发光强度相一致，困此，简单的串联形式的LED就具有电路简单、连接方便等特点。然而，由于采用串联形式，当其中一个LED发生开路故障时，将造成整个LED灯串的熄灭，影响了使用的可靠性。

2、带并联齐纳二极管的串联形式

每个LED都并联一个齐纳二极管的改进型串联连接形式。在这种连接方式中，每个齐纳二极管的击穿电压都高于LED的工作电压。在LED正常工作时，由于齐纳二极管VD1~VDn，不导通，电流主要流过LED1~LEDn，当LED串中有损坏的LED所造成灯串开路时，由于VD1~VDn导通，除了有故障的LED外，其他LED仍有电流通过而发光。这种连接方式与简单串联形式比较在可靠性方面得到很大提高。

二、整体并联形式

1、简单并联形式

简单并联形式中的LED1~LEDn首尾并联，工作时每个LED承受的电压相等。由LED的特性可见，其属于电流型器件，加在LED上的电压的微小变化都将引起电流的较大变化。此外，由于受到LED制造技术的限制，即使是同一批次的LED，其性能上的差异也是固有的，因此LED1~LEDn工作时，谁过每个LED的电流是不相等的。由此可见，每个LED电流分配的不均可能使电流过大的LED寿命锐减，甚至烧坏。这种连接方式虽然较为简单。但是可靠性并不高，特别是对于LED数量较多情况下的应用就更容易造成使用的故障。

2、独立匹配的并联形式

针对简单并联中存在的可靠性问题，独立匹配的并联形式是一种很好的方式。这种方式中的每个LED都具有电流独自可调性（驱动器V+输出端分别为 L1~Ln，），保证流过每个LED的电流在其要求的范围内，具有驱动效果好、单个LED保护完整、故障时不影响其他的LED工作、可以匹配具有较大差异的LED等特点。存在的主要问题是：整个驱动电路的构成较为复杂，装置的造价高，占用的体积太，不适用于数量较多的LED电路。

led灯珠的发光原理

PN结的端电压构成一定势垒，当加正向偏置电压时势垒下降，P区和N区的多数载流子向对方扩散。由于电子迁移率比空穴迁移率大得多，所以会出现大量电子向P区扩散，构成对P区少数载流子的注入。这些电子与价带上的空穴复合，复合时得到的能量以光能的形式释放出去。这就是PN结发光的原理。

led灯珠的特点

1、电压：LED灯珠使用低压电源，供电电压在2-4V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、电流：亮度随电流的增大而变亮，小功率LED灯珠工作电流为0-60mA，大功率LED工作电流在150mA以上。

3、效能：消耗能量较同光效的白炽灯减少80%。

4、适用性：很小，每个单元LED小片是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。

5、稳定性：10万小时，光衰为初始的50%。

6、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。

7、对环境污染：无有害金属汞。

8、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。

led灯珠好坏测量方法

1、观察灯珠的外观

2、区分灯珠的阴极与阳极

3、万用表档位调至“晶体管档”

4、万用表红笔与灯珠阳极接触体接触，万用表黑笔与阴极接触体接触。观察是否亮灯。

5、若灯亮，则表示灯珠功能上基本无碍，若不亮灯，将红黑表笔交换再测试一下。以免有些灯珠的阴阳极与一般的相反。灯珠亮灯观察灯珠颜色，色温是否符合要求。亮度是否合适。选用合适的灯珠。

6、灯珠亮灯观察灯珠颜色，色温是否符合要求。亮度是否合适。选用合适的灯珠。注意：一般LED灯珠正向压降2.7-3.6V，请不要随便给灯珠两端加高于这个值的电压。

Led灯珠和贴片区别

1、角度：LED灯珠的角度非常小，属于光线比较集中，射程比较远，但是照射范围有限，而LED贴片的一般角度做的都很大，属于光线比较散乱，照射范围广，但是射程比较近。

2、发光原理：LED灯珠是采用放电放光，而LED贴片采用放冷性发光。

3、抗震性：LED灯珠的抗震性不如LED贴片的抗震性好。

4、灯光颜色：LED灯珠可以发出红、橙、黄、绿等多种颜色的光，而LED贴片则不具备这种能力。

5、环保功能：LED灯珠没有汞这种有害金属，相比较下，环保方面LED贴片做的不够优秀。

LED灯珠维修方法

我们在使用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10-20mA之间；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，以达到横流的目的；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。

1、若是LED电源损坏的话，去买到电压、电流等相同参数的电源，进行更换即可。

2、若是LED灯损坏的比较多，并且损坏的LED贴片灯集中在同一区域，可以把损坏的那段剪掉重新焊接。

3、若是你具有一定的电子基础知识的话，去买到相同型号的LED灯，手提一把烙铁，重新焊接即可。但是话又说回来，每条LED灯条上有很多LED贴片灯元件，坏一二个，对亮度没什么影响。

LED灯珠封装工艺流程

1、芯片检验

镜检：材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑

芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求；电极图案是否完整

2、扩片

由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小，不利于后工序的操作。我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张，是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm.也可以采用手工扩张，但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。

3、点胶

在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。工艺难点在于点胶量的控制，在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求，银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。

4、备胶

和点胶相反，备胶是用备胶机先把银胶涂在LED背面电极上，然后把背部带银胶的LED安装在LED支架上。备胶的效率远高于点胶，但不是所有产品均适用备胶工艺。

5、手工刺片

将扩张后LED芯片安置在刺片台的夹具上，LED支架放在夹具底下，在显微镜下用针将LED芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比有一个好处，便于随时更换不同的芯片，适用于需要安装多种芯片的产品。

6、自动装架

自动装架其实是结合了沾胶和安装芯片两大步骤，先在LED支架上点上银胶，然后用真空吸嘴将LED芯片吸起移动位置，再安置在相应的支架位置上。自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程，同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴，防止对LED芯片表面的损伤，特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。

7、烧结

烧结的目的是使银胶固化，烧结要求对温度进行监控，防止批次性不良。银胶烧结的温度一般控制在150℃，烧结时间2小时。根据实际情况可以调整到170℃，1小时。绝缘胶一般150℃，1小时。

银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔2小时打开更换烧结的产品，中间不得随意打开。烧结烘箱不得再其他用途，防止污染。

8、压焊

压焊的目的将电极引到LED芯片上，完成产品内外引线的连接工作。LED的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。右图是铝丝压焊的过程，先在LED芯片电极上压上第一点，再将铝丝拉到相应的支架上方，压上第二点后扯断铝丝。金丝球焊过程则在压第一点前先烧个球，其余过程类似。压焊是LED封装技术中的关键环节，工艺上主要需要监控的是压焊金丝拱丝形状，焊点形状，拉力。对压焊工艺的深入研究涉及到多方面的问题，如金丝材料、超声功率、压焊压力、劈刀选用、劈刀运动轨迹等等。

9、点胶封装

LED的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。设计上主要是对材料的选型，选用结合良好的环氧和支架。一般情况下TOP-LED和Side-LED适用点胶封装。手动点胶封装对操作水平要求很高，主要难点是对点胶量的控制，因为环氧在使用过程中会变稠。白光LED的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。

10、灌胶封装

Lamp-LED的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在LED成型模腔内注入液态环氧，然后插入压焊好的LED支架，放入烘箱让环氧固化后，将LED从模腔中脱出即成型。

11、模压封装

将压焊好的LED支架放入模具中，将上下两副模具用液压机合模并抽真空，将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中，环氧顺着胶道进入各个LED成型槽中并固化。

12、固化与后固化

固化是指封装环氧的固化，一般环氧固化条件在135℃，1小时。模压封装一般在150℃，4分钟。

13、后固化

后固化是为了让环氧充分固化，同时对LED进行热老化。后固化对于提高环氧与支架的粘接强度非常重要。一般条件为120℃，4小时。

14、切筋和划片

由于LED在生产中是连在一起的，Lamp封装LED采用切筋切断LED支架的连筋。SMD-LED则是在一片PCB板上，需要划片机来完成分离工作。

15、测试

测试LED的光电参数、检验外形尺寸，同时根据客户要求对LED产品进行分选。

16、包装

将成品进行计数包装。超高亮LED需要防静电包装。

LED灯珠对LED显示屏的影响

1、视角

LED显示屏的视角决定于LED灯珠的视角。目前户外显示屏大多选用水平视角100°；、垂直视角50°；的椭圆LED，户内显示屏则选用水平垂直均为120°；的贴片LED。高速公路上的显示屏由于其特殊性一般选用30°；视角的圆形LED就够了。一些高楼上的显示屏对垂直视角要求较高。视角与亮度互为矛盾，大视角必然会降低亮度。视角的选择需要根据具体的用途来决定。

2、亮度

LED亮度是显示屏亮度的重要决定因素。LED亮度越高，使用电流的余量越大，对节省耗电、保持LED稳定有好处。LED有不同的角度值，在芯片亮度已定的情况下，角度越小，LED则越亮，但显示屏的视角则越小。一般应选择100度的LED以保证显示屏足够的视角。针对不同点间距和不同视距的显示屏，应在亮度、角度和价格上找到一个平衡点。

3、失效率

由于全彩显示屏由上万甚至几十万组红、绿、蓝三种LED组成的像素点组成，任一颜色LED的失效均会影响显示屏整体视觉效果。一般来说，按行业经验，在LED显示屏开始装配至老化72小时出货前的失效率应不高于万分之三（指LED灯珠本身原因引起的失效）。

4、抗静电能力

LED是半导体器件，对静电敏感，极易引致静电失效，故抗静电能力对显示屏的寿命至关重要。一般来说，LED的人体静电模式测试失效电压不应低于2000V。

5、寿命

LED器件的理论寿命为10万小时，远大于LED显示屏其它部件的工作寿命，故只要LED器件品质保证、工作电流合适、PCB散热设计合理、显示屏生产工艺严谨，LED器件将是显示屏整机中最耐用的部件之一。LED器件占LED显示屏价格比重的70%，所以说LED器件可以决定LED显示屏质量的优劣。我国即是LED器件的生产大国，也是LED显示屏制做的聚集地。LED显示屏的高技术要求是未来的发展趋势，LED显示屏的高质量要求，不仅仅关于LED显示屏厂商的走向，也牵连的LED显屏器件厂家的发展。从LED器件把关，促进中国由LED显示屏制造大国向LED显示屏制造强国的转变。

6、衰减特性

LED显示屏长时间工作后会出现亮度下降和显示屏颜色不一致的现象，主要是由于LED器件的亮度衰减造成的。LED亮度的衰减会造成显示屏整屏亮度降低。红、绿、蓝LED亮度衰减幅度的不一致会造成LED显示屏颜色的不一致，就是我们常说的显示屏花了的现象。高品质的LED器件能够很好地控制亮度衰减幅度。按1000小时常温点亮20mA标准，红色衰减应小于2%，蓝、绿色衰减应小于10%，故蓝、绿色LED在显示屏设计时尽量不要用到20mA电流，最好只用70%至80%的额定电流。衰减特性除与红、绿、蓝LED本身特性相关外，使用电流、PCB板散热设计、显示屏使用环境温度等均对衰减造成影响。

7、尺寸

LED器件的尺寸影响LED显示屏的像素点距离，即分辨率。5mm的椭圆灯主要用于P16以上的户外显示屏，3mm的椭圆灯主要用于P12.5、P12、P10的户外显示屏，3528型贴片LED主要用于P6、P8的户内显示屏，2020型贴片LED主要用于P2、P3等室内显示屏。在点间距不变的前提下，LED器件尺寸增大，能够增加显示面积，减少颗粒感，不过由于黑区面积减少，会降低对比度；相反，LED尺寸减小，减少了显示面积，颗粒感增多，黑区面积增大，增加了对比度。

8、一致性

全彩显示屏是由无数个红、绿、蓝LED组成的像素拼成的，每种颜色LED的亮度、波长的一致性决定了整个显示屏的亮度一致性、白平衡一致性、色度一致性。一般来说，显示屏厂家要求器件供应商提供5nm的波长范围及1：1.3的亮度范围的LED，这些指标可由器件供应商通过分光分色机进行分级达到。电压的一致性一般不做要求。

LED灯珠购买技巧

1、LED灯珠亮度

LED灯珠不同的颜色会有不同的发光强度，常用单位是mcd和lm，即毫坎德拉。数值越高，说明发光强度越大，也就是越亮。这是选择LED灯具的重要指标，亮度要求越高的灯价格越贵，这是因为高亮度的LED芯片价格偏贵。

2、LED的颜色

有很多小的封装厂由于没有分光分色机，这样对于品质就很难保证。没有经过分光分色的LED，其颜色一致性较差，当然价格差异也就比较大。

3、LED芯片

芯片产地决定价格、也决定灯具的质量问题，客户可以经常通过了解LED灯上使用的LED芯片供应商来确定LED灯的质量高低，因为决定LED的价格因素最大的就是芯片。所以，了解了芯片供应商，就可以大致的确定LED灯的价格范围，这是有经验的采购商评估供应商的有效手段之一。

4、LED封装

LED灯珠的封装分树脂封装和硅胶封装。树脂封装的价格要便宜一些，因为散热性能稍差，其他都是一样。硅胶封装的散热性能好，因此价格要比树脂封装的稍贵一点。

5、使用寿命

虽然说LED的寿命是8~10万小时，但由于LED是恒流元件，因此不同的生产商生产的LED灯恒流效果不一样，当然寿命也就因此而有所不同。

6、色温