Introduktion til de grundlæggende parametre for LED -lampechip
Som en elektroluminescerende PN-forbindelsesindretning kan LED'ens egenskaber beskrives ved hjælp af de elektriske parametre for PN-krydset og de optiske parametre for en lysemitterende enhed.
1. Volt-ampere karakteristikken er en vigtig parameter, der beskriver en PN-forbindelsesenhed. Det er en vigtig indikator for PN -krydsets ydeevne og kvaliteten af fremstillingsprocessen for PN -krydset. Den såkaldte volt-ampere karakteristik er den egenskab, at strømmen, der strømmer gennem PN-krydset, ændres med spændingen, som kan vises levende på oscilloskopet.
En komplet volt-ampere-kurve indeholder egenskaber frem og tilbage. Generelt ændres den omvendte karakteristiske kurve stejlt, og når spændingen overstiger en bestemt tærskel, vil strømmen stige eksponentielt. Generelt kan tre parametre for omvendt nedbrydningsspænding, omvendt strøm og fremspænding bruges til at beskrive volt-ampere karakteristiske kurve. Forspændingen VF refererer til spændingsfaldet mellem enhedens to terminaler under den nominelle fremadgående strøm. Dette er ikke kun relateret til materialets båndgab, men angiver også volumenmodstanden og ohmsk kontaktmodstand af PN -krydset. Størrelsen på VF afspejler til en vis grad fordele og ulemper ved elektrodeproduktionen. I forhold til en fremadgående strøm på 20 mA er VF-værdien for rødgule lysdioder omkring 2 volt, mens VF-værdien for GaN-baserede blågrønne LED-enheder normalt er større end 3 volt. Omvendt lækstrøm IR refererer til værdien af omvendt strøm, der strømmer gennem enheden under en given omvendt spænding. Størrelsen af denne værdi er meget følsom over for enhedens kvalitet. Normalt bør den omvendte lækstrøm ikke være mere end 10 mikroampere under en omvendt spænding på 5 volt. Overdreven IR indikerer dårlige krydsegenskaber. Omvendt nedbrydningsspænding betyder, at når den omvendte spænding er større end en bestemt værdi, vil den omvendte lækstrøm stige kraftigt, hvilket afspejler enhedens modstandsspændingsegenskaber. For en bestemt enhed er standarden for størrelsen af lækstrømmen anderledes. Under strengere omstændigheder skal den omvendte lækstrøm ikke være mere end 10 mikroampere under den angivne spænding.
For det andet skal der ud over elektriske egenskaber bruges en række optiske parametre til at beskrive LED -enheders ydeevne, blandt hvilke de mere vigtige parametre er enhedens spidsbølgelængde og lysintensitet. Synligt lys hører til kategorien elektromagnetiske bølger, og bølgelængder kan normalt bruges til at udtrykke, hvad det menneskelige øje kan mærke. Strålingsenergien for synligt lys har generelt et bølgelængdeområde på 380nm-760nm. Jo længere bølgelængde, desto lavere er den tilsvarende fotonergi og rødere lysets farve. Når fotonens bølgelængde bliver kortere, skifter lyset gradvist fra rødt til gult og derefter grønt til blåt, indtil det bliver lilla. For en LED-enhed vil det udsendte lys ekspandere ved toppen λP, og dets bølgelængde er halvt bredt normalt 10-30nm. Jo mindre halvbredden er, jo renere LED-enhedens materiale er, desto mere ensartet ydeevne og krystalets integritet. Jo bedre køn. Lysintensitet er en anden vigtig parameter til måling af lysdiodernes ydeevne, normalt repræsenteret med bogstavet Iv. Definitionen af lysintensitet er, at lyset i en given retning har 1 strøm pr. Enhed fast vinkel.
Det lyse lys er 1 candela, og dets enhed udtrykkes med candela (cd). Forholdet kan karakteriseres ved formel (6-1):
Iv=dφ/dΩ (6-1)
I formlen er enheden φ lumen, enheden Iv er cd, og dΩ er enhedens faste vinkel, og enheden er grad. Den normale lysintensitet for en ultrarigtig LED-chip er generelt mellem 30-120mcd. Efter at være blevet pakket ind i en enhed, er dens normale lysintensitet normalt større end 1 cd.
Lysstrøm er en mere objektiv parameter til bedømmelse af lysdiodernes lyseffektivitet. Det repræsenterer mængden af lysenergi, der udsendes af det elektroluminescerende legeme i en tidsenhed, i lumen (lm). Generelt er lysudbyttet for glødelamper og lysstofrør henholdsvis 15lm/w og 60lm/w. Jo større pæreeffekt, jo større lysstrøm. For en højtydende LED-enhed er lysudbyttet 20lm/w, og laboratorieniveauet kan nå 100lm/w. For at LED -enheder kan bruges til hurtigere belysning, skal LED -enheders lyseffektivitet forbedres yderligere. Det anslås, at lysdiodernes lysudbytte efter 10 år kan nå 200lm/w. På det tidspunkt vil menneskeheden indlede en ny æra, hvor lyskilder i fast tilstand fuldstændigt erstatter traditionelle lyskilder.
