LED燈及顯示屏是如何工作的？

現(xiàn)在的生活離不開LED的點綴，為哦我們的生活提供很大的便利，為我們了解外部信息提供了載體，LED，發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電能轉(zhuǎn)化為光能。LED的心臟是一個半導(dǎo)體的晶片，整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。

半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時候，它們之間就形成一個“P-N結(jié)”，就相當于一個電場。當電子過來的時候，會被負極，也就是N極排斥并推向正極，也就是P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量，這就是LED發(fā)光的原理。而光的顏色(光的波長)，是由形成P-N結(jié)材料決定的。

LED的發(fā)光顏色和發(fā)光效率與制作LED的材料和制程有關(guān)，目前廣泛使用的有紅、綠、藍三種。由于LED工作電壓低(僅1.5-3V)，能主動發(fā)光且有一定亮度，亮度又能用電壓(或電流)調(diào)節(jié)，本身又耐沖擊、抗振動、壽命長(10萬小時，就是11.4年)。制造LED的材料不同，可以產(chǎn)生具有不同能量的光子，藉此可以控制LED所發(fā)出光的波長，也就是光譜或顏色。

亮度衰減周期與LED生產(chǎn)的材料制程有很大關(guān)系，一般在經(jīng)濟條件許可的情況下應(yīng)選用亮度衰減較緩慢的四元素LED。配色、白平衡：白色是紅綠藍三色按亮度比例混合而成，當光線中綠色的亮度為69%，紅色的亮度為21%，藍色的亮度為10%時，混色后人眼感覺到的是純白色。早前的CRT電視機到現(xiàn)在的LCD液晶顯示都是這樣組成的。

LED發(fā)出的紅、綠、藍光線根據(jù)其不同波長特性和大致分為紫紅、純紅、橙紅、橙、橙黃、黃、黃綠、純綠、翠綠、藍綠、純藍、藍紫等，橙紅、黃綠、藍紫色較純紅、純綠，純藍價格上便宜很多。三個原色中綠色最為重要，因為綠色占據(jù)了白色中69%的亮度，且處于色彩橫向排列表的中心。因此在權(quán)衡顏色的純度和價格兩者之間的三基色組成方式，在三基色設(shè)計應(yīng)用中通常是，通過調(diào)節(jié)設(shè)定LED電流來達到白平衡和最大的期望亮度值。

一盞LED燈有兩種情況下，可以發(fā)出三種顏色的光：這個燈內(nèi)使用了三種顏色的LED，比如分別可以發(fā)出紅、黃、綠、藍顏色的燈珠，這樣，當不同的燈珠通電時就可以發(fā)出多種顏色;另一種情況下，使用的是“雙色發(fā)光二極管”，當對應(yīng)的電極單獨加載時，分別發(fā)出二種顏色的光，而當它們同時加載時，發(fā)出這兩種顏色的混合色的光。

LED燈珠光衰大的原因：小功率LED的衰減有四個方面的原因： 一：鐵支架導(dǎo)熱不良。 二：環(huán)氧樹脂黃化。 三：芯片與支架接觸不夠緊密。 四：芯片衰減大。 如果是白光，還有熒光粉衰減的問題。

LED顯示屏，就是利用IC控制等顏色的顯示的。主要表現(xiàn)為模塊化IC控制，一個IC控制多個燈，優(yōu)點是密集，亮度高，結(jié)實。 缺點是成本高，功耗高，熱量高，容易漏水，不容易維修。 現(xiàn)在我們出新產(chǎn)品了，就是用多根燈條形成大的顯示屏。一個燈配置一個簡單的IC，優(yōu)點是輕便，成本低，防水好(燈條一根一根的封膠水的)，容易移動，維修，安裝簡單。缺點是亮度不夠，間距大，還不適用于戶外!

相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，未來的LED燈回越來越高效，壽命更加長，使用更加便捷。