LED驱动电路设计与工程施工案例精讲
2010-8
化学工业
杨清德
217
前些年，许多人还不知道LED为何物，近年来，可谓是家喻户晓，应用越来越广泛。在国家和地方政府的政策支持下，LED正迅速融入我们生活圈的各个层面，在技术应用方面积累了大量的成功经验。 例如，举世瞩目的2008年北京奥运会开幕式，最引人注目的则是鸟巢中央地板的LED大屏幕、表演者身上的LED灯、由地面向空中升起的LED奥运五环、供现场观众观赏用的LED超大环形屏幕。2009年新中国成立六十周年阅兵式，天安门广场4个巨大的LED屏幕十分夺人眼目。这两组50m×7.5m的LED显示屏，整屏分辨率3072点×320点，其横向3072点像素是迄今为止世界上广场LED显示屏之最。从2009年下半年起，509／0的高端液晶电视采用了LED背光照明。2009年“十城万盏”的21个试点城市中，已经安装了LED路灯（含隧道灯）大约为22.2万盏，城市夜景更加美丽迷人。 随着全球达成发展低碳经济的共识，LED照明凭借其性能优势，迎来了快速发展的大好机遇。近年来，LED产业欣欣向荣，新产品、新技术、新工艺日新月异，备受业界人士关注。LED应用技术方兴未艾，许多成功的经验及案例值得我们认真学习与分析、借鉴与创新。但毕竟LED行业与其他行业相比还比较“年轻”，尤其是在国内，加之现阶段LED照明产品价格仍贵，尽管其应用领域甚广，但应用面还很有限（目前主要是商用），应用地域分布极不平衡，致使可供技术人员、工程人员学习和借鉴的“样板”比较少。资料缺失，无疑是有识之士学习技术的苦恼。鉴于此，我们编写了本书，以弥补LED行业应用技术文献的欠缺。 本人长期从事LED应用研究和教学工作，考察并参与了一些LED生产企业及工程施工的技术工作，积累了比较丰富的经验。曾于2007年12月出版了《LED及其工程应用》，该书是国内第一本系统介绍LED工程应用技术的图书，已经第7次印刷，仍然畅销。2009年6月，又出版了《LED照明工程与施工》，销量上万册。不少读者来信、来电说，这两本书已成为他们工作的案头宝典。 本书是吸取了上述两本书的精髓，介绍了国内外近年来LED最新技术应用进展，收录了本人及同行们在该领域的新成果，希望能够成为广大读者的又一本好的书籍。 本书以“LED应用技术”为核心，以“驱动电路设计”和“工程施工应用”为两条主线，有针对性地介绍了LED新技术进展，LED照明最新应用，LED驱动电路开发、设计及应用要点，LED照明电路设计、工程施工的步骤及方法和注意事项等内容。本书精选了75个LED应用实例，以启迪读者思路，举一反三，活学活用、学以致用，具有很强的实用性和可借鉴性。 本书由高级技师杨清德编写，部分外文资料由周祥萍翻译，参加编写工作的还有刘华光、杨卓荣、毛国勇、余明飞、杨国仕、康娅、胡大华等。本书在编写过程中得到香港真明丽集团等十余家LED企业的技术支持，书中参考了国内外一些同仁在LED生产及工程应用等方面的文献及资料，在此对他们的辛勤劳动表示衷心感谢。
《LED驱动电路设计与工程施工案例精讲》以LED应用技术核心，以驱动电路设计和工程施工应用为两条主线，有针对性地介绍了LED新技术进展，LED照明技术最新应用，LED驱动电路开发、设计及应用要点，LED照明电路设计、工程施工的步骤、方法和注意事项等内容。《LED驱动电路设计与工程施工案例精讲》内容丰富、图文并茂、技术先进，精选了75个工程案例进行分析讲解，以启迪读者思路，并达到举一反三、学以致用的效果，这些案例都具有很强的实用性，参考价值相当高。 《LED驱动电路设计与工程施工案例精讲》可供从事LED技术研究与应用的工程技术人员参考使用，也可作为职业院校电子、电工专业师生的辅助教材和课外读物。
第一章 LED照明应用漫谈1.1 LED室内照明任重道远1.1.1 LED照明普及在望1.1.2 LED演绎装饰照明新格局1.1.3 亟待解决LED叫好不叫座1.2 LED室外照明璀璨夺目1.2.1 景观照明成为LED持续快速发展的引擎1.2.2 LED景观照明的色彩应用1.2.3 LED景观照明应用应注意的问题1.3 让人大饱眼福的LED显示屏1.3.1 LED显示屏的特点1.3.2 LED显示屏的分类1.3.3 LED显示屏应用范围1.3.4 LED显示屏的选用1.3.5 LED显示屏的安装方式1.4 LED在汽车中应用大放异彩1.4.1 车用LED的种类1.4.2 LED在汽车照明中的应用1.5 LED在其他领域的应用1.6 我国发展LED产业潜力巨大1.6.1 我国发展LED产业的重要性1.6.2 我国发展LED产业的优势1.6.3 投资LED产业应正视风险第二章 LED照明技术……第三章 LED直流-直流驱动电路设计第四章 LED交流-直流驱动电路设计第五章 LED太阳能灯照明设计第六章 LED景观照明工程应用第七章 最新LED流行装饰照明工程应用附录参考文献
（2）广阔的技术发展空间 LED照明核心材料GaN被认为是一个世纪都在发展的材料，还有很大的发展潜力，目前器件已达到的光效实验室最高指标仅为161流明／瓦，产业化水平则为90～100流明／瓦，与专家们预测的指标300流明／瓦以及理论值400流明／瓦还存在很大差距，产业发展远未达到技术成熟，光效仍有很大的提升空间。 LED产业链较长，从上游衬底材料、外延生长和芯片制备，到中游的芯片封装，各个产业链环节都有一些比较成熟的技术路线，但是就整个产业发展的技术点来说，从发光理论、材料体系、器件结构到应用范围都有可能找到新的方法，甚至全新的技术路线。典型的例子是，以南昌大学江风益教授领导研发的“硅衬底发光二极管”打破了日美等发达国家垄断LED核心技术的局面，开辟了我国在技术创新，实现LED产业技术的重大突破。 随着我国半导体照明技术的进步，逐渐形成了指示、信号与显示、背光与照明三大类数百种LED应用产品。目前国内较为成熟的应用领域包括指示灯、交通信号灯、大屏幕显示、手机等小尺寸数码产品背光源，手电筒、矿工灯、舞台灯、太阳能LED草坪灯、微型投影机光源、建筑景观等特殊照明应用。除此之外，还出现了新的应用方向，例如航空航天、医疗、农业等领域的应用国内外都刚开始萌芽，还有待继续研发。 （3）资源优势明显 我国具有丰富的有色金属资源，镓、铟储量丰富，占世界储量的80％。另外，我国也有极为丰富的硅资源，仅江西省初步探明的储量就达2亿吨以上。所有这些丰富的矿产资源都为我国LED产业的发展提供了非常稳固的原材料基础。 由于LED产业上游的外延芯片环节具有技术密集型的特点，而中下游封装、应用环节，则具有典型的劳动密集型特点，因此整个产业的发展不仅需要有大量的技术人才，而且需要众多的优质劳动力。我国是世界上人口最多的国家，目前我国国民人均受教育年限达到8.5年，新增劳动力平均受教育年限提高到10年以上，而且我国每年大学毕业生达600万人，我国已经从一个人口大国转变成为一个人力资源大国。因此不论是LED产业发展所需的普通劳动力还是高技术人才都有充足的来源和保证。 ……
《LED驱动电路设计与工程施工案例精讲》作者长期从事LED应用研究和教学工作，考察并参与了一些LED生产企业及工程施工的技术工作，积累了比较丰富的经验。曾于2007年12月出版了《LED及其工程应用》，该书是国内第一本系统介绍LED工程应用技术的图书，已经第7次印刷，仍然畅销。2009年6月，又出版了《LED照明工程与施工》，销量上万册。不少读者来信、来电说，这两本书已成为他们工作的案头宝典。 本书是吸取了上述两本书的精髓，介绍了国内外近年来LED最新技术应用进展，收录了作者自己及同行们在该领域的新成果，希望能够成为广大读者的又一本好的书籍。
