發光二極管特性

一、極限參數的意義

1、允許功耗Pm：允許加于LED兩端正向直流電壓與流過它的電流之積的最大值，超過此值，LED發熱、損壞；

2、最大正向直流電流IFm：允許加的最大的正向直流電流。超過此值可損壞二極管；

3、最大反向電壓VRm：所允許加的最大反向電壓，超過此值，發光二極管可能被擊穿損壞；

4、工作環境topm：發光二極管可正常工作的環境溫度范圍，低于或高于此溫度范圍，發光二極管將不能正常工作，效率大大降低。

二、電參數的意義

1、正向工作電流If

它是指發光二極管正常發光時的正向電流值，在實際使用中應根據需要選擇IF在0.6-IFm以下；

2、正向工作電壓VF

參數表中給出的工作電壓是在給定的正向電流下得到的，一般是在IF=20毫安時測得的，發光二極管正向工作電壓VF在1.4～3V，在外界溫度升高時，VF將下降；

3、V-I特性：發光二極管的電壓與電流的關系

在正向電壓正小于某一值（叫閾值）時，電流極小，不發光，當電壓超過某一值后，正向電流隨電壓迅速增加，發光，由V-I曲線可以得出發光管的正向電壓，反向電流及反向電壓等參數，正向的發光管反向漏電流IR《10μA以下。

發光二極管電氣特性

LED處于正向工作狀態，在達到其發光電壓值時，LED開始發光，繼續增加電壓時，LED發光亮度急劇增加，如再略增加電壓，LED則可能瞬間燒毀，由此可見，LED屬于一種電流器件，正是這一特性，決定了LED必須在恒流狀態下才能安全工作，這是LED器件在使用上與其他光源不一致的主要方面，也是安全使用LED的關鍵因素，需要設計者充分注意的要點。

右圖所示是功率為1W的LED芯片正向驅動電流與輸出亮度的關系，從中可以看出，驅動電流與流明輸出在350毫安范圍內呈現明顯的線性關系。

但是，隨著正向電流的增加，兩者之間漸漸出現非線性關系。當驅動電流超過線性范圍時，每瓦產生的流明效率將會降低，而在線性范圍內，每瓦產生的流明數將呈現上升的趨勢。當驅動電流超過線性范圍時，會導致輸出功率從LED轉換為熱能形式，此種熱能會成為LED驅動器的負擔，增加熱能設計的復雜度，并降低LED壽命。所以對于1W功率的LED器件，其正向驅動電流不超過350毫安。對于目前常用的中5小功率LED燈珠，正向電流不超過20毫安。對于3W大功率LED芯片，正向電流不宜超過700毫安。