LED|基礎篇
什麼是LED? LED的種類
2023.08.30
重點
・LED的封裝大致可以分為表面安裝(晶片)型和插件(Lamp)型兩種。
・透過封裝,可以保護發光元件、控制光的方向、調整發光顏色並使焊接安裝更容易。
LED的種類
LED在我們生活中的應用非常廣泛,除了可以用作照明、開關、感測器和背光源之外,還可以用於戶外顯示幕和路燈、以及汽車、醫療和農業等的特殊用途中。使用者可以根據應用需求,使用不同形狀和波長的LED。
本文將為您介紹LED的種類以及每種LED的特點。
LED的封裝
根據形狀可將LED大致分為以下兩種類型:
①插件(Lamp)型LED
圓頂形的LED,通常也被稱為“Lamp-LED”。這是從很早以前就有的代表性封裝形式,有多種封裝尺寸,其中以直徑3mm和5mm的尺寸為主。外層樹脂包括無色透明、有色透明、有色散射三種,散射型主要用於需要更大視角的應用,無色透明主要用於希望當燈熄滅時,看不到發光顏色的應用。樹脂的形狀除砲彈型外,還有方形和圓柱形等其他形狀。

安裝方式:
插件(Lamp)型:將引腳(管腳)穿過電路板上的孔(通孔)並焊接(浸焊)

②表面安裝(晶片)型LED(SMD:Surface Mount Device)
將發光元件封入可表面安裝的封裝內,這種LED通常被稱為“晶片LED”,有模塑型和在封裝內裝有反射器的反射型等類型,這種LED可以節省空間,還可以實現大範圍照明。

安裝方式:
表面安裝型:將晶片的引腳部位直接焊接到電路板表面上(回流焊)

大多數晶片LED是從頂部發光的,但也有從側面發光的側發光(Side View)型,以及安裝在電路板下側(背面)的背面發光型等其他類型,這些適用於在安裝時希望節省空間並照亮每個方向的應用。
在尺寸方面,ROHM可提供從1006(1.0×0.6mm)的超小型尺寸到4520(4.5×2.0mm)的大功率尺寸等豐富的產品,客戶可根據應用需求自由選用。
雙色發光和三色發光
還有一種類型是將多個發光元件整合於一個LED封裝中,使之發出兩種或三種顏色的光。這種產品可以逐次點亮其中一種顏色,還可以透過幾種顏色同時發光來混色,從而形成各種顏色的光。RGB三原色LED又稱全彩LED,這種LED透過將光的三原色—紅、藍、綠組合起來,可以形成各種顏色的光。
紅外光和紫外光
除了可見光LED外,紅外光和紫外光等不可見光LED的應用也越來越廣泛。
由於紅外光對人體沒有影響,因此被廣泛應用於我們周遭眾多領域中,其中包括電器產品的遙控器,和智慧型手機等電子設備之間的短距離資料傳輸、保全攝影機和感測器等應用。
而紫外光(UV)的能量較高,可能會導致皮膚灼傷或皮膚癌,對人體的影響較大。不過它的用途也廣泛,比如在醫療領域的殺菌和除臭、在工控領域的樹脂硬化等用途。

LED有正負極之分,正極側被稱為“陽極”,負極側被稱為“陰極”。
陽極(+)連接於電源的正極,陰極(-)連接於電源的負極。
在Lamp-LED中,兩根引腳中較長的是陽極(+),較短的是陰極(-)。

晶片LED的背面通常印有“◀”、“T”、“凸”等形狀的標記,用來表示電流的方向。在LED中,電流是從陽極流向陰極的,因此“◀”等尖端所指的電極為陰極。
對於反射型LED而言,通常有缺角的一側是陰極。
但是由於極性的區分因各製造商而異,因此在使用前請務必透過技術規格書中的外形尺寸圖等來確認極性。

RGB三原色(全彩)LED是將“R(紅)、G(綠)、B(藍)”三種發光元件整合在一個封裝中的產品。其電路結構包括每種發光顏色獨立的6腳型、共用陽極或共用陰極的4腳型等類型。
共用陽極的稱為“共陽極”型,共用陰極的稱為“共陰極”型,“共”即“共用”之意。
