表1。1  LED白灯与传统照明灯的比较

白炽灯 卤素灯 荧光灯 白光LED

效率（1m/W）

寿命（h）

相关色温（K）

演色指数 7~10

750~2000

2500~3000

≥95 15~20

2000~4000

2800~3150

100 60~80

9000~20000

2700~7500

49~92 25~40

＞50000

3000~7000

70~90+

1。2 LED发光原理

它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。它有和普通PN一样的性能，如发光特性、击穿特性以及正向导通和反向截止等性能。当PN结加上正向电压时，载流子的扩散运动加强，在电子从N区到P区时，空穴也会相应的从P区到N区。这样会使一少数的载流子和多数的载流子进行复合。根据半导体能带理论，当导带中的电子与价带中的空穴复合时，电子从高能级跃到低能级，电子将多余的能量以发射光子的形势释放出，产生电从而发光。 论文网                                         

  假如在P区发光时，电子注入时先被发光中心捕获，再和空穴复合发光。或直接和价带空穴复合发光。另外，如果一些电子被非发光中心捕获后在和空穴进行复合，这样每次复合释放的能量并不是很大，所以不会形成可见光。当非发光复合量与发光复合量比例越小，光量子的效率越低，反之亦然。

  当发光二极管的反向击穿电压超过5伏后，发光二极管在第一象限的正向伏安特性曲线急剧上升，必须和串联限流的电阻一起使用才可以控制流过二极管的电流。以下公式可以计算限流电阻R：

  式中IF为发光二极管的正常工作电流，UF为发光二极管的正向压降，E为电源电压。

  从伏安特性曲线（如图1。3）上看，当LED正向导通后，电流被正向电压的细微变动所引起很大的变化。与此同时，LED的电气性能也将会被LED老化时间、周围的环境温度等因素所影响发生改变。因为流过LED的电流与LED的光输出有直接的关系，所以当输入电压或环境温度发生变动时需要尽可能控制电流的大小。否则，LED光输出将会随着温度的变化和输入电压的变化而变化。如果LED的电流失控，LED长期工作在失控的大电流下会影响LED的性能和寿命，甚至可能失效。LED和光输出的关系如图1。4

分析后结论：

1)结温与 LED的正向电压、驱动电流有关。

2)电流越大，LED的正向电压越高。

3)结温越高，LED的正向电压越小。 

4)电流变大，光输出随之增大。结温越高，光输出功率下降。

在LED正向电压小于某一值时，电流极小，LED不发光。当电压到达一定值时，LED导通，电流迅速增大，LED发光。发光强度与电流成正比。【2】LED的光特性通常都描述为电流的函数，不是电压的函数。采用电压驱动的LED正向电压随着温度的上升而下降，而工作电流上升。大电流容易引起LED 的结温上升，从而形成恶性循环，导致器件性能恶化直至损坏。

驱动电流I与温度T关系：

——温度是的驱动电流

——常系数

通常情况下，LED采用恒流驱动。

1。3 LED的应用

 LED凭借着寿命长、节能、开关速度等优势，大量应用在指示灯、显示屏、背光源、汽车车灯、景观照明灯领域。LED采用高效率的光源帮助政府减少照明系统中能源的损耗。在户外照明中，由于LED拥有诸多的有点，使其成为最有潜力的下一代主要照明光源。同时随着LED路灯标准规格的逐渐成形，LED路灯的应用在国内外市场快速发展，LED路灯应用市场已经启动。LED路灯未来市场规模的扩大指日可待。LED路灯代替传统高压钠灯，前景非常广阔。与此同时，如果对LED路灯进行有效的智能控制成为了一个关键。