電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能項(xiàng)目4任務(wù)3-發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用課件

1、任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用 【知識目標(biāo)】 了解常見發(fā)光器件的種類、基本結(jié)構(gòu)、基本工作原理、主要參數(shù)。 掌握常見的發(fā)光器件的電路符號，主要特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。 【技能目標(biāo)】 正確識別和檢測常用的發(fā)光器件。 掌握共陰極LED數(shù)碼管、共陽極LED數(shù)碼管電路結(jié)構(gòu)。 能自作簡單發(fā)光器件的應(yīng)用電路。的基礎(chǔ)知識任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用發(fā)光器件包括能夠?qū)㈦娦盘栟D(zhuǎn)換為光的發(fā)光二極管、由發(fā)光二極管組成的LED數(shù)碼、新型發(fā)光器件LCD夜晶顯示屏等電子器件。1發(fā)光二極管的分類（1）按發(fā)光光譜可分為：可見光LED和紅外光LED兩類，其中可見光LED包括白、紅、綠、黃、橙、藍(lán)等顏色。發(fā)光效果可分為固定顏色LED

2、和變色LED兩類，其中變色LED包括雙色和三色等。（2）按發(fā)光管發(fā)光面特征分 按發(fā)光管發(fā)光面特征分圓形管、方形、矩形管、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝微型發(fā)光管等。 圓形發(fā)光二極管按直徑分為2mm、4.4mm、5mm、8mm、10mm及20mm等。 任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用1發(fā)光二極管的分類（3）從發(fā)光強(qiáng)度角分布圖來分有三類： .高指向性。一般為尖頭環(huán)氧封裝，或是帶金屬反射腔封裝，且不加散射劑。半功率角為5 20或更小，具有很高的指向性，可作局部照明光源用，或與光傳感器聯(lián)用以組成自動檢測系統(tǒng)。 .標(biāo)準(zhǔn)型。通常作指示燈用，其半功率角為20 45。 .散射型。這是視角較大的發(fā)光二極管，半功率角

3、為45 90或更大，散射劑的用量較大。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用發(fā)光二極管的符號文字符號為“VD” 發(fā)光二極管的性能指標(biāo)（1）最大工作電流I FM（2）最大反向電壓U RM （3）允許功耗Pm（4）工作環(huán)境： 發(fā)光二極管可正常工作的環(huán)境溫度范圍。超出此范圍，發(fā)光二極管將不能正常工作。（5）發(fā)光強(qiáng)度IV發(fā)光強(qiáng)度是衡量發(fā)光二極管能力大小的指標(biāo)，發(fā)光二極管不同發(fā)光方向上的強(qiáng)度不同，其單位為坎德拉（cd）。（6）正向工作電流If是指發(fā)光二極管正常發(fā)光是的正向電流值，在實(shí)際應(yīng)用中一般在最大正向直流電流IFM 的60%以內(nèi)。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用發(fā)光二極管特點(diǎn)發(fā)光二極管具有工作電壓很低（有

4、的僅一點(diǎn)幾伏）、工作電流很?。泓c(diǎn)幾毫安即可發(fā)光）、抗沖擊和抗震性能好、響應(yīng)時(shí)間短、可靠性高、壽命長、有利于環(huán)保等特點(diǎn)；同時(shí)，控制其工作電流強(qiáng)弱便可以改變發(fā)光的強(qiáng)弱。所以，發(fā)光二極管在一些光電控制設(shè)備中用作光源，在電子設(shè)備中用作信號顯示器，通過多個(gè)發(fā)光二極管的組合，構(gòu)成其它形式發(fā)光部件等。 任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用發(fā)光二極管作用發(fā)光二極管的主要作用是指示和光發(fā)射，并可作為穩(wěn)壓管使用。發(fā)光二極管廣泛應(yīng)用在顯示、指示、遙控和通信領(lǐng)域。主要應(yīng)用領(lǐng)域有：手機(jī)應(yīng)用：屏背光源，按鍵燈、閃光燈、數(shù)碼相機(jī)背光源等。顯示屏：戶外顯示屏、文字屏、全彩屏、液晶電視背光源等。汽車應(yīng)用：高位剎車燈、尾燈、轉(zhuǎn)向燈

5、、閱讀燈、儀表盤燈等。信號燈：交通信號燈、鐵路、航空指示燈等。照明應(yīng)用：建筑景觀、裝飾燈、特殊光源、輪廓燈、閃光燈等。其它應(yīng)用：工業(yè)電子、消費(fèi)電子、小型室內(nèi)顯示等。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用特殊發(fā)光二極管（）雙色發(fā)光二極管雙色發(fā)光二極管是將兩種發(fā)光顏色（常見的為紅色和綠色）的管芯反向并聯(lián)后封裝在一起，當(dāng)工作電壓為左正右負(fù)時(shí)，電流I1通過管芯VD1使其發(fā)紅光；當(dāng)工作電壓為左負(fù)右正時(shí)，電流I2通過管芯VD2使其發(fā)綠光?？梢杂妹}沖驅(qū)動的方式使雙色LED發(fā)出其化顏色的光。如圖99所示，在雙色LED左右兩端分別接入互為反相的脈沖電壓CP1和CP2。只要CP頻率足夠高，當(dāng)CP1和CP2占空比相同時(shí)，

6、雙色LED發(fā)橙色光；當(dāng)CP1占空比小于CP2占空比時(shí)，雙色LED發(fā)偏綠光。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用（）變色發(fā)光二極管共陰極接法共陰極3引腳變色LED內(nèi)部結(jié)構(gòu)，兩種發(fā)光顏色（通常為紅、綠色）的管芯負(fù)極連接在一起。3引腳中，左右兩邊的引腳分別為紅、綠色LED的正極，中間的引腳為公共負(fù)極。 任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用（）變色發(fā)光二極管共陽極接法共陰極3引腳變色LED內(nèi)部結(jié)構(gòu)，兩種發(fā)光顏色（通常為紅、綠色）的管芯負(fù)極連接在一起。3引腳中，左右兩邊的引腳分別為紅、綠色LED的正極，中間的引腳為公共負(fù)極。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用（）三色發(fā)光二極管共陰極接法共陰極4引腳三色LED內(nèi)部結(jié)

7、構(gòu)，3種發(fā)光顏色（例如紅、藍(lán)綠三色）的管芯負(fù)極連接在一起。4引腳中，腳為綠色LED的正極，腳為藍(lán)色LED的正極，腳為公共負(fù)極，腳為紅色LED的正極。使用時(shí)，公共負(fù)極腳接地，其余引腳按需要拉入工作電壓即可。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用（）三色發(fā)光二極管共陽極接法共陽極4引腳三色LED內(nèi)部結(jié)構(gòu)，3種發(fā)光顏色的管芯正極連接在一起。使用時(shí)，公共正極腳接工作電壓，其余引腳按需要接地即可。 任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用（）電壓型發(fā)光二極管電壓型發(fā)光二極管又稱帶阻發(fā)光二極管，其帶阻LED已將限流電阻做到了發(fā)光二極管內(nèi)，只要接入規(guī)定的直流電壓即可發(fā)光。（）自閃發(fā)光二極管任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用

8、（）紅外發(fā)光二極管 紅外發(fā)光二極管與普通發(fā)光二極管的原理、結(jié)構(gòu)工藝及外形基本相同，但它們的管心材料有所不同。普通發(fā)光二極管的材料有磷化鎵、磷砷化鎵等，而紅外發(fā)光二極管的材料為砷化鎵、砷鋁化鎵。紅外發(fā)光二極管與普通發(fā)光二極管的最顯著的差別是紅外發(fā)光二極管發(fā)出的是人眼看不見的紅外光，而普通二極管發(fā)出的是可見光。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用1LED數(shù)碼管的種類（）按顯示字形分為數(shù)字管和符號管；（）按顯示位數(shù)分為位、雙位和多位數(shù)碼管；（）按內(nèi)部連接方式分為共陰極數(shù)碼管和共陽極數(shù)碼管兩種；（）按字符顏也紅色、綠色、黃色和橙色等。段數(shù)碼管是應(yīng)用較多的一種數(shù)碼管。 LED數(shù)碼管的符號文字符號既是“”，

9、任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用LED數(shù)碼管的特點(diǎn)和原理（）LED數(shù)碼管的特點(diǎn) LED數(shù)碼管的特點(diǎn)是發(fā)光亮度高、響應(yīng)時(shí)間快、高頻特性驅(qū)動電路簡單等，而且體積小、重量輕、壽命長和耐沖擊性能好。（）LED數(shù)碼管的顯示原理7段數(shù)碼管將7個(gè)筆畫段組成“8”字形，能夠顯示“”10個(gè)數(shù)字和“AF”6個(gè)字母，用于二進(jìn)制、十進(jìn)制以及十六進(jìn)制數(shù)的顯示。 任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用LED數(shù)碼管的特點(diǎn)和原理（3）共陰極和共陽極LED數(shù)碼管內(nèi)部電路 任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用液晶顯示屏簡稱，是一種新型顯示器件，體積小、厚度薄、重量輕、壽命長、工作電壓低、功耗微、強(qiáng)光照下顯示救果好等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在數(shù)字儀表

10、、電子鐘表、電子日歷、計(jì)算器、電話機(jī)以及數(shù)碼設(shè)備中。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用1液晶顯示屏的分類扭曲向列型、即型、超扭曲型、即型、賓主型，即GH型、需配背光照明，可通過不同顏色的濾光片實(shí)現(xiàn)彩色顯示。透射型、反射型和投影型等靜態(tài)驅(qū)動顯示型多路尋址動態(tài)驅(qū)動顯示型 任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用液晶顯示屏的結(jié)構(gòu)在兩塊玻璃基板間填充有液晶材料，上、下玻璃基板上都制作有透明電極，在上玻璃基板上面和下玻璃基板下面分別有上、下偏振片，在下偏振片下面還有反射板。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用液晶顯示屏的顯示原理 液晶是一種介于固體和液體之間的特殊物質(zhì)，具有類似于晶體的性質(zhì)，能夠改變通過光線的偏振方向

11、，并且這種改變是可以用電來控制的。液晶顯示屏的工作原理就是基于液晶的這種特性。當(dāng)未加電壓時(shí)，入射光穿過液晶和偏振片后能夠被反射板反射回來，我們看到的就是亮白色。當(dāng)在上、下電極之間加上驅(qū)動電壓時(shí)，電極部位的液晶在電場作用下改變了偏光性，使得入射光不能夠被反射板反射回來，我們看到的就是黑色。把電極做成字符狀，我們看到的就是黑色的字符了。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用普通發(fā)光二極管引腳發(fā)光二極管是一個(gè)有正、負(fù)極之分的器件，使用前應(yīng)先分清它的正、負(fù)極。發(fā)光二極管兩引腳中，較長的是正極，較短、的是負(fù)極。對于透明或半透明塑料裝的發(fā)光二極管，可以用肉眼觀察到它的內(nèi)部電極的形狀，正極的內(nèi)電極較小，負(fù)極的內(nèi)電

12、極較大 。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用變色發(fā)光二極管引腳 任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用1一位共陽極數(shù)碼管的引腳、兩引腳為公共正極（該兩引腳內(nèi)部已連接在一起），其余8只引腳分為7段筆畫和1個(gè)小數(shù)點(diǎn)的負(fù)極。一位共陰極數(shù)碼管的引腳3、8兩引腳為公共負(fù)極（該兩引腳內(nèi)部已連接在起），其余8只引腳分為7段筆畫和1個(gè)小數(shù)點(diǎn)的正極。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用兩位共陰極數(shù)碼管的引腳、兩引腳分別為個(gè)位和十位的公共負(fù)極，其余16只引腳分別為個(gè)位和十位的筆畫與小數(shù)點(diǎn)的正極。 任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用檢測發(fā)光二極管必須使用“1”擋。發(fā)光二極管的管壓降為2V左右，而萬用表“1”及其以下各電阻擋表內(nèi)電

13、池僅為1.5V， “1”擋時(shí)表內(nèi)接有15V（有些萬用表為9V）高壓電池，黑表筆接LED正極，紅表筆接LED負(fù)極，表針應(yīng)偏轉(zhuǎn)過半，同時(shí)LED中有一發(fā)光亮點(diǎn)，再將兩表筆對調(diào)后與發(fā)光二極管相接，表針應(yīng)不動，LED無發(fā)光亮點(diǎn)。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用檢測雙色發(fā)光二極管表筆對調(diào)前后測量的都是LED的正向電阻，表針指示的阻值都較小，但兩次測量的不是同一個(gè)管芯，LED中的發(fā)光亮點(diǎn)應(yīng)分別為兩種顏色。檢測變色發(fā)光二極管紅表筆接變色LED的中間引腳，黑表筆分別接左右兩引腳，LED應(yīng)分別有不同顏色的發(fā)光亮點(diǎn)，同時(shí)表針指示LED的正向電阻。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用檢測三色發(fā)光二極管檢測紅表筆接公共負(fù)極腳，黑表筆分別接其余3只引腳，LED應(yīng)分別有不同顏色的發(fā)光亮點(diǎn)，同時(shí)表針指示LED的正向電阻。檢測共陽極4引腳三色發(fā)光二極管時(shí)，將紅、黑表筆對調(diào)即可。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用檢測自閃發(fā)光二極管紅黑表筆交替接管子的兩個(gè)極，當(dāng)發(fā)現(xiàn)指針輕微抖動的一次，黑表筆所接的是二極管的正極。這種現(xiàn)象說明自閃二極管內(nèi)部的集成電路在萬用表內(nèi)部15V電池電壓的作用下開始振蕩，輸出的脈沖電流使指針抖動，只是因?yàn)楣ぷ麟妷禾?，還不能使發(fā)光二極管發(fā)光而已，但此時(shí)的接法是正確的。任務(wù)3 發(fā)光器件的識別檢測及應(yīng)用萬用表置于“1”擋，對于共陰極數(shù)碼管，紅表筆接公共極，黑表筆依次分別接各筆