1、LED制造技术与的应用教学大纲设计LED制造技术与应用教学大纲一、说 明一、课程的性质和内容本书从LED芯片制作、LED封装和LED应用等方面介绍了LED的基本概念与相关技术，详细讲解了LED封装过程中和开发应用产品时应该注意的一些技术问题，特别是LED应用的驱动问题、散热问题、二次光学设计问题和防静电问题等，并针对这些问题提出了具体的解决方法。本书还讨论了在不同的应用中如何合理地选用LED器件。本书可作为LED器件的制造者、使用者的指导手册，也可供电子技术爱好者、大中专学生和感兴趣的读者学习与参考。二、课程的任务与要求 本课程的任务是使学生了解LED芯片制作、LED封装和LED应用等方面以及
2、LED的基本概念与相关技术，了解LED封装过程中和开发应用产品时应该注意的一些技术问题，特别是LED应用的驱动问题、散热问题、二次光学设计问题和防静电问题等，并掌握针对这些问题提出了具体的解决方法，了解在不同的应用中如何合理地选用LED器件。三、教学中应注意的问题1、教学方法与手段：由LED制造技术与应用的课程特点决定（1）课堂教学与实践教学相结合；（2）理论教学与实验教学相结合；（3）多媒体课件与板书相结合；2、加强实验课教学，LED制造与应用是实验性很强的学科通过实验可以验证理论的结果。二、学时分配表课 程 内 容课 时讲 授 习 题 课第一章 认识LED 1.1 LED的基本概念 1.2
3、 LED芯片制作的工艺流程 1.3 LED芯片的类型 1.4 LED芯片的发展趋势 1.5 大功率LED芯片 5511111第二章 LED封装 2.1 引脚式封装 2.2 平面发光器件的封装 2.3 SMD的封装 2.4 食人鱼LED的封装 2.5 大功率LED的封装 65111111第三章 白光LED的制作 3.1 制作白光LED 3.2 白光LED的可靠性及使用寿命 3.3 荧光粉 3.4 RGB三基色合成白光LED的制作 662211第四章 LED的技术指标和测量方法 4.1 LED的电学指标 4.2 LED的光学指标 4.3 电光转换效率4.4 LED的热学指标 882222第五章 与
4、LED应用有关的技术问题 5.1 LED的驱动方式 5.2 LED的太阳能驱动 5.3 LED的散热技术 5.4 LED的二次光学设计 5.5 LED的防静电控制 5.6 合理选用LED器件 14122222222第六章 LED的应用 6.1 大功率LED在路灯照明中的应用 6.2 LED显示屏 6.3 LED应用于汽车照明 6.4 LED在交通信号灯方面的应用 6.5 LED用做背光源 6.6 LED在城市亮化工程和夜景工程中的应用6.7 LED应用于玩具 6.8 LED应用于仪器仪表 6.9 LED应用于特种照明 6.10 LED与家庭照明10101111111111第七章 大功率LED的
5、驱动电路 7.1 大功率LED的几个参数及其相互关系 7.2 大功率白光LED驱动电路 7.3 大功率LED与驱动电路的配合 652211第八章 大功率LED的应用 8.1 太阳能LED照明灯 8.2 LED隧道灯 8.3 LED路灯 8.4 大功率LED在室内照明的应用 8.5 传统灯具与大功率LED灯具性能的比较8.6 LED景观灯 8.7 LED航标灯 8.8 LED矿灯 8.9 LED应用于液晶电视背光源 1010111111111合 计64604三、课程内容及要求第一章 认识LED教学要求：了解LED的基本概念，LED的基本结构与发光原理。 了解LED芯片制作的工艺流程 掌握LED芯
6、片的类型，了解LED芯片的发展趋势，大功率LED芯片 教学内容：1.1 LED的基本概念 1 LED的基本结构与发光原理 2 LED的特点 1.2 LED芯片制作的工艺流程 1 LED衬底材料的选用 2 制作LED外延片 3 LED对外延片的技术要求 4 制作LED的pn结电极 1.3 LED芯片的类型 1 根据LED的发光颜色进行分类 2 根据LED的功率进行分类 1.4 LED芯片的发展趋势 1.5 大功率LED芯片 1 大功率LED芯片的分类 2 大功率LED芯片的测试分档 3 大功率LED芯片制造技术的发展趋势 第二章 LED封装教学要求：了解引脚式封装，平面发光器件的封装，SMD的封
7、装。了解食人鱼LED的封装，掌握 大功率LED的封装教学内容：2.1 引脚式封装 1 工艺流程及设备 2 管理机制和生产环境 3 一次光学设计2.2 平面发光器件的封装 1 数码管制作 2 常见的数码管 3 单色和双色点阵 2.3 SMD的封装 1 SMD封装的工艺 2 测试LED与选择PCB 2.4 食人鱼LED的封装 1 食人鱼LED的封装工艺 2 食人鱼LED的应用 2.5 大功率LED的封装 1 V型电极大功率LED芯片的封装 2 L型电极大功率LED芯片的封装 3 L型电极LED芯片的倒装封装 4 集成LED的封装 5 大功率LED封装的注意事项 6 大功率LED手工封装工艺 7 大
8、功率LED自动化封装 8 封装成品后大功率LED的基本结构 9 多颗LED芯片集成大功率LED光源模块 10 大功率LED由RGB三色芯片混合成白光 11 大功率LED封装制作的注意问题 第三章 白光LED的制作教学要求： 掌握制作白光LED，RGB三基色合成白光LED的制作 。 了解白光LED的可靠性及使用寿命 ，荧光粉。教学内容：3.1 制作白光LED 1 制作白光LED的几种方法 2 涂覆YAG荧光粉的工艺流程和制作方法 3 大功率白光LED的制作 3.2 白光LED的可靠性及使用寿命 1 影响白光LED寿命的主要因素 2 工艺流程对白光LED寿命的影响 3 引起白光LED快速衰减的主要
9、原因 3.3 荧光粉 1 YAG荧光粉 2 RGB荧光粉 3 各种荧光粉的应用与发展 3.4 RGB三基色合成白光LED的制作 1 基本原理 2 注意事项 第四章 LED的技术指标和测量方法教学要求： 了解并掌握LED的电学指标 ，LED的光学指标，电光转换效率，LED的热学指标。教学内容：4.1 LED的电学指标 1 LED的电流 电压特性 2 LED的电学指标 3 LED的极限参数 4 LED的其他电学参数 4.2 LED的光学指标 1 光的颜色的三种表示法 2 与光辐射强度有关的指标 4.3 电光转换效率 1 辐射过程的能量损失 2 封装时的能量损失 3 激发过程的能量损失 4.4 LE
10、D的热学指标 1 热阻Rth 2 LED的储存环境温度与工作温度 3 其他相关指标 第五章 与LED应用有关的技术问题教学要求：了解LED的驱动方式 ，LED的太阳能驱动，LED的散热技术，LED的二次光学设计。掌握LED的防静电控制，合理选用LED器件教学内容： 5.1 LED的驱动方式 1 LED的恒定电流源驱动 2 LED的恒定电压源驱动 3 综合控制驱动 5.2 LED的太阳能驱动 1 太阳能电池 2 太阳能电池供电 5.3 LED的散热技术 1 LED的散热问题 2 LED的散热技术 5.4 LED的二次光学设计 1 LED光学设计的基本光学元件 2 LED系统的光学设计 5.5 L
11、ED的防静电控制 1 静电的概念 2 静电的产生 3 带电电位与体电阻率 4 生产环境5 器件失效的原因 6 防静电措施 5.6 合理选用LED器件 第六章 LED的应用教学要求：掌握大功率LED在路灯照明中的应用，LED应用于汽车照明，LED在交通信号灯方面的应用，LED显示屏，LED用做背光源。了解LED应用于玩具，LED应用于仪器仪表，LED应用于特种照明 ，LED与家庭照明。教学内容6.1 大功率LED在路灯照明中的应用1 城市路灯照明 2 太阳能照明 3 风光互补功率LED智能化路灯 6.2 LED显示屏 1 LED显示屏的大量应用 2 LED显示屏的制造技术 6.3 LED应用于汽
12、车照明 1 车用LED的特点 2 车用LED的供电电源 3 车用LED实例 6.4 LED在交通信号灯方面的应用 1 LED交通信号灯的器件设计 2 LED交通信号灯的技术标准3 用做铁路信号灯的LED6.5 LED用做背光源 1 背光源 2 背光源的技术指标 3 未来发展 6.6 LED在城市亮化工程和夜景工程中的应用 1 城市亮化工程的关键问题 2 城市亮化工程中的各种照明 3 LED用于城市景观工程的优势6.7 LED应用于玩具 6.8 LED应用于仪器仪表 6.9 LED应用于特种照明 6.10 LED与家庭照明 第七章 大功率LED的驱动电路教学要求： 了解掌握大功率LED的几个参数
13、及其相互关，大功率白光LED驱动电路，大功率LED与驱动电路的配合。教学内容：7.1 大功率LED的几个参数及其相互关系 1 正向电压与正向电流的关系 2 光通量和正向电流的关系 3 光通量与温度的关系 4 温度与使用寿命的关系 5 温度与相对色温的关系 6 热阻与使用寿命的关系 7.2 大功率白光LED驱动电路 1 大功率白光LED驱动电路的要求 2 大功率LED的驱动电路 7.3 大功率LED与驱动电路的配合 1 驱动器要适合LED的工作特性 2 大功率LED驱动器要可靠 3 大功率LED驱动器要高功率因素 4 大功率LED驱动器要高效率 5 大功率LED驱动器要长寿命 第八章 大功率LE
14、D的应用教学要求： 了解太阳能LED照明灯，LED隧道灯，LED路灯 ，大功率LED在室内照明的应用，传统灯具与大功率LED灯具性能的比较 ，LED景观灯，LED航标灯，LED矿灯 ，LED应用于液晶电视背光源。 教学内容：8.1 太阳能LED照明灯 1 太阳能电池 2 DC/DC转换模块 3 蓄电池 4 控制器 8.2 LED隧道灯 1 隧道灯照明的基本要求 2 对LED隧道灯的要求 8.3 LED路灯 1 LED路灯的基本要求2 LED路灯的几种做法 8.4 大功率LED在室内照明的应用 1 大功率LED在室内照明的优势 2 室内大功率LED照明灯具设计要点 8.5 传统灯具与大功率LED灯具性能的比较 1 白光LED的效能 2 各种光源的热量分布 3 LED光源寿命与传统光源寿命的比较8.6 LED景观灯 8.7 LED航标灯 8.8 LED矿灯 8.9 LED应用于液晶电视背光源
