最新《LED制造技术与应用》教学大纲资料.docx

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最新《LED制造技术与应用》教学大纲资料

《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。

、学时分配表

课程内容

课时

讲授

习题课

第一章认识LED

5

5

1.1LED的基本概念

1

1.2LED芯片制作的工艺流程

1.3LED芯片的类型

1

1

1.4LED芯片的发展趋势

1

1.5大功率LED芯片

1

第二章LED封装

6

5

1

2.1引脚式封装

1

2.2平面发光器件的封装

1

2.3SMD的封装

1

2.4食人鱼LED的封装

1

2.5大功率LED的封装

1

第三章白光LED的制作

6

6

3.1制作白光LED

2

3.2白光LED的可靠性及使用寿命

2

3.3荧光粉

1

3.4RGB三基色合成白光LED的制作

1

第四章LED的技术指标和测量方法

8

8

4.1LED的电学指标

2

4.2LED的光学指标

2

4.3电光转换效率

2

4.4LED的热学指标

2

第五章与LED应用有关的技术问题

14

12

2

5.1LED的驱动方式

2

5.2LED的太阳能驱动

2

5.3LED的散热技术

2

5.4LED的二次光学设计

2

5.5LED的防静电控制

2

5.6合理选用LED器件

2

第六章LED的应用

10

10

6.1大功率LED在路灯照明中的应用

1

6.2LED显示屏

1

6.3LED应用于汽车照明

1

6.4LED在交通信号灯方面的应用

1

6.5LED用做背光源

1

6.6LED在城市亮化工程和夜景工程中的应用

1

6.7LED应用于玩具

1

6.8LED应用于仪器仪表

1

6.9LED应用于特种照明

1

6.10LED与家庭照明

1

第七章大功率LED的驱动电路

6

5

1

7.1大功率LED的几个参数及其相互关系

2

7.2大功率白光LED驱动电路

2

7.3大功率LED与驱动电路的配合

1

第八章大功率LED的应用

10

10

8.1太阳能LED照明灯

1

8.2LED隧道灯

1

8.3LED路灯

1

8.4大功率LED在室内照明的应用

1

8.5传统灯具与大功率LED灯具性能的比较

1

8.6LED景观灯

1

8.7LED航标灯

1

8.8LED矿灯

1

8.9LED应用于液晶电视背光源

1

合计

64

60

4

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：

1.1LED的基本概念

1LED的基本结构与发光原理

2LED的特点

1.2LED芯片制作的工艺流程

1LED衬底材料的选用

2制作LED外延片

3LED对外延片的技术要求

4制作LED的pn结电极

1.3LED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

1.4LED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勺封装。

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

2.3SMD的封装

1SMD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

1V型电极大功率LED芯片的封装

2L型电极大功率LED芯片的封装

3L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RGBE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LEDRGBE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快速衰减的主要原因

3.3荧光粉

1YAG荧光粉

2RGB荧光粉

3各种荧光粉的应用与发展

3.4RGB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：

LED的热学

了解并掌握LED的电学指标，LED的光学指标，电光转换效率,指标。

教学内容：

4.1LED的电学指标

1LED的电流电压特性

2LED的电学指标

3LED的极限参数

4LED的其他电学参数

4.2LED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

4.4LED的热学指标

1热阻Rth

2LED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：

LED的二次

了解LED的驱动方式,LED的太阳能驱动，LED的散热技术,光学设计。

掌握LED的防静电控制，合理选用LED器件教学内容：

5.1LED的驱动方式

1LED的恒定电流源驱动

2LED的恒定电压源驱动

3综合控制驱动

5.2LED的太阳能驱动

1太阳能电池

2太阳能电池供电

5.3LED的散热技术

1LED的散热问题

2LED的散热技术

5.4LED的二次光学设计

1LED光学设计的基本光学元件

2LED系统的光学设计

5.5LED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

6.2LED显示屏

1LED显示屏的大量应用

2LED显示屏的制造技术

6.3LED应用于汽车照明

1车用LED的特点

2车用LED的供电电源

3车用LED实例

6.4LED在交通信号灯方面的应用

1LED交通信号灯的器件设计

2LED交通信号灯的技术标准

3用做铁路信号灯的LED

6.5LED用做背光源

1背光源

2背光源的技术指标

3未来发展

6.6LED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

3LED用于城市景观工程的优势

6.7LED应用于玩具

6.8LED应用于仪器仪表

6.9LED应用于特种照明

6.10LED与家庭照明

第七章大功率LED的驱动电路

教学要求：

LED驱动电路，大

了解掌握大功率LED的几个参数及其相互关，大功率白光功率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LED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

2DC/DC转换模块

3蓄电池

4控制器

8.2LED隧道灯

1隧道灯照明的基本要求

2对LED隧道灯的要求

8.3LED路灯

1LED路灯的基本要求

2LED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

3LED光源寿命与传统光源寿命的比较

8.6LED景观灯

8.7LED航标灯

8.8LED矿灯

8.9LED应用于液晶电视背光源