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照明原理
LED光源的LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化鎵）、GaP（磷化鎵）、GaAsP（磷砷化鎵）等半導體制成的，其核心是PN結。因此它具有一般P-N結的I-V特性，即正向導通，反向截止、擊穿特性。此外，在一定條件下，它還具有發(fā)光特性。在正向電壓下，電子由N區注入P區，空穴由P區注入N區。進(jìn)入對方區域的少數載流子（少子）一部分與多數載流子（多子）復合而發(fā)光。
假設發(fā)光是在P區中發(fā)生的，那么注入的電子與價(jià)帶空穴直接復合而發(fā)光，或者先被發(fā)光中心捕獲后，再與空穴復合發(fā)光。除了這種發(fā)光復合外，還有些電子被非發(fā)光中心（這個(gè)中心介于導帶、介帶中間附近）捕獲，而后再與空穴復合，每次釋放的能量不大，不能形成可見(jiàn)光。發(fā)光的復合量相對于非發(fā)光復合量的比例越大，光量子效率越高。由于復合是在少子擴散區內發(fā)光的，所以光僅在靠近PN結面數μm以?xún)犬a(chǎn)生。
理論和實(shí)踐證明，光的峰值波長(cháng)λ與發(fā)光區域的半導體材料帶隙Eg有關(guān)，即 λ≈1240/Eg（mm）
式中Eg的單位為電子伏特（eV）。若能產(chǎn)生可見(jiàn)光（波長(cháng)在380nm紫光～780nm紅光），半導體材料的Eg應在3.26～1.63eV之間。比紅光波長(cháng)長(cháng)的光為紅外光。已有紅外、紅、黃、綠及藍光發(fā)光二極管，但其中藍光二極管成本、價(jià)格很高，使用不普遍。
線(xiàn)性驅動(dòng)應用是一種為簡(jiǎn)單和為直接的驅動(dòng)應用方式。在照明級白光LED應用中，雖然存在著(zhù)效率低、調節性差等問(wèn)題，但是由于其電路簡(jiǎn)單、體積小巧，能滿(mǎn)足一些特定的場(chǎng)合應用較多。
開(kāi)關(guān)型驅動(dòng)可以獲得良好的電流控制精度和較高的總體效率,應用方式主要分為降壓式和升壓式兩大類(lèi)。降壓式開(kāi)關(guān)驅動(dòng)是針對電源電壓LED的端電壓或者是多個(gè)LED采用并聯(lián)驅動(dòng)情況下的應用。升壓式開(kāi)關(guān)驅動(dòng)是針對電源電壓低于LED的端電壓或者是多個(gè)LED采用串聯(lián)驅動(dòng)情況下的應用。
一般認為,隔離型驅動(dòng)安全但效率較低,非隔離型驅動(dòng)效率較高,應按實(shí)際使用的要求來(lái)選。
設計一般的基本LED驅動(dòng)器照明應用相對較簡(jiǎn)單，但是如果還需要其它功能如相位控制調光和功率因子校正(PFC)，設計就變得復雜。無(wú)功率因子校正功能的非調光LED驅動(dòng)器通常包含一個(gè)離線(xiàn)式開(kāi)關(guān)電源，用于恒定電流下調節輸出。
LED驅動(dòng)器的后端架構包含一個(gè)具有短路保護功能的電流調節電路?？梢岳镁€(xiàn)性調節電路達到這一目的，然而這種方法本身效率低下，因此適用低輸出電流，通常不會(huì )應用到多級架構中去。替代方法是使用簡(jiǎn)單的、具有電流回饋功能的降壓穩壓器電路，以便限制了輸出電流超過(guò)期望的LED驅動(dòng)電流。其抵消了總LED正向電壓隨溫度和器件容差的變化，還限制了出現短路或其它故障條件時(shí)的電流,從而能夠保護驅動(dòng)器免遭損壞。
自2002年實(shí)施夜景照明工程以來(lái)，鄭州市共有1100余幢沿街樓體實(shí)施了亮化改造。目前，鄭州市的夜景照明工程仍在推進(jìn)，目標是"連成線(xiàn)、亮成片"。"鄭州市的燈亮工程已經(jīng)實(shí)施5年，每年會(huì )都拿出1000萬(wàn)元的專(zhuān)項資金，對用電地區進(jìn)行補助。"在采訪(fǎng)中，鄭州市市政局副局長(cháng)劉武軍告訴記者，"而且，照明系統用民用電線(xiàn)路，就按照民用電定價(jià);用工業(yè)電線(xiàn)路，就按照工業(yè)電定價(jià)。"
設計師應該研究和探索景觀(guān)的特點(diǎn)，每個(gè)不同的文化旅游項目都有不同的特點(diǎn)，文化旅游照明項目發(fā)展過(guò)快，必然會(huì )出現千城一面的現象。我們想要改變的是明確景區照明設計的主題和景區照明設計的原創(chuàng )性，將園林、文化和藝術(shù)結合起來(lái)，讓游客在夜間得到的視覺(jué)體驗，感受園林厚重而濃郁的文化藝術(shù)。
高新尖:與傳統光源單調的發(fā)光效果相比，LED光源是低壓微電子產(chǎn)品，成功融合了計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)、圖像處理技術(shù)、嵌入式控制技術(shù)等，所以亦是數字信息化產(chǎn)品，是半導體光電器件"高新尖"技術(shù)，具有在線(xiàn)編程，無(wú)限升級，靈活多變的特點(diǎn)。
（1）允許功耗Pm:允許加于LED兩端正向直流電壓與流過(guò)它的電流之積的大值。超過(guò)此值，LED發(fā)熱、損壞。
（2）大正向直流電流IFm：允許加的大的正向直流電流。超過(guò)此值可損壞二極管。
（3）大反向電壓VRm：所允許加的大反向電壓。超過(guò)此值，發(fā)光二極管可能被擊穿損壞。
（4）工作環(huán)境topm:發(fā)光二極管可正常工作的環(huán)境溫度范圍。低于或此溫度范圍，發(fā)光二極管將不能正常工作，效率大大降低。
不改變材質(zhì)的前提下，在LED的極限范圍內，提高亮度的手段就是提高電流，隨著(zhù)電流升高，LED發(fā)熱量會(huì )劇增。使用過(guò)LED光源便攜投影機的，或微投的朋友，一定都深有體會(huì )，LED光源的投影機，非常熱，而且普遍會(huì )有明顯的噪音。這些產(chǎn)品，機身小是一方面，關(guān)鍵還是其自身發(fā)熱量較大所致。
隨著(zhù)功率的增加，LED的散熱問(wèn)題顯得越來(lái)越，大量實(shí)際應用表明，LED不能加大輸入功率的基本原因，是由于LED在工作過(guò)程中會(huì )放出大量的熱，使管芯結溫迅速上升，熱阻變大。輸入功率越高，發(fā)熱效應越大。溫度的升高將導致器件性能變化與衰減，非輻射復合增加，器件的漏電流增加，半導體材料缺陷增長(cháng)，金屬電極電遷移，封裝用環(huán)氧樹(shù)脂黃化等等，嚴重影響LED的光電參數。甚至使功率LED失效。因此，對于LED器件，降低熱阻與結溫、對發(fā)光二極管的熱特性進(jìn)行研究顯得日趨重要。
