发光二极管特性

发光二极管特性

一、极限参数的意义

1、允许功耗Pm：允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值，超过此值，LED发热、损坏；

2、最大正向直流电流IFm：允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管；

3、最大反向电压VRm：所允许加的最大反向电压，超过此值，发光二极管可能被击穿损坏；

4、工作环境topm：发光二极管可正常工作的环境温度范围，低于或高于此温度范围，发光二极管将不能正常工作，效率大大降低。

二、电参数的意义

1、正向工作电流If

它是指发光二极管正常发光时的正向电流值，在实际使用中应根据需要选择IF在0.6-IFm以下；

2、正向工作电压VF

参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的，一般是在IF=20毫安时测得的，发光二极管正向工作电压VF在1.4～3V，在外界温度升高时，VF将下降；

3、V-I特性：发光二极管的电压与电流的关系

在正向电压正小于某一值（叫阈值）时，电流极小，不发光，当电压超过某一值后，正向电流随电压迅速增加，发光，由V-I曲线可以得出发光管的正向电压，反向电流及反向电压等参数，正向的发光管反向漏电流IR《10μA以下。

发光二极管电气特性

LED处于正向工作状态，在达到其发光电压值时，LED开始发光，继续增加电压时，LED发光亮度急剧增加，如再略增加电压，LED则可能瞬间烧毁，由此可见，LED属于一种电流器件，正是这一特性，决定了LED必须在恒流状态下才能安全工作，这是LED器件在使用上与其他光源不一致的主要方面，也是安全使用LED的关键因素，需要设计者充分注意的要点。

右图所示是功率为1W的LED芯片正向驱动电流与输出亮度的关系，从中可以看出，驱动电流与流明输出在350毫安范围内呈现明显的线性关系。

但是，随着正向电流的增加，两者之间渐渐出现非线性关系。当驱动电流超过线性范围时，每瓦产生的流明效率将会降低，而在线性范围内，每瓦产生的流明数将呈现上升的趋势。当驱动电流超过线性范围时，会导致输出功率从LED转换为热能形式，此种热能会成为LED驱动器的负担，增加热能设计的复杂度，并降低LED寿命。所以对于1W功率的LED器件，其正向驱动电流不超过350毫安。对于目前常用的中5小功率LED灯珠，正向电流不超过20毫安。对于3W大功率LED芯片，正向电流不宜超过700毫安。