摘要：高亮度白光led面世后,随着光效的逐步提高,其应用从显示领域逐步扩展到照明领域,并且发展迅速,被视为第三代节能环保型的照明产品。
阐述了白光led单管的原理、发展历程和现状,介绍针对高亮度白光LED直流照明系统所作的一些实验及研究工作,包括LED矩阵工作点的选择和结构参数的设计。
关键词：发光二极管（LED）；照明；节能；环保；
自19世纪爱迪生发明白炽灯开始，照明成为电力行业的一大组成部分，其在电力消费中的比重也逐年增加。上个世纪90 年代开始，我国照明用电的年增长更是在15% 以上。随着白光LED (Light-emittingDiode) 二极管的出现以其光效和亮度快速提高，LED从传统的航海、公路标志等显示领域迅速扩展到照明领域，并且在该领域受到越来越广泛的重视，被视为第三代节能环保型的照明产品。
高亮度白色LED 用于照明系统具有如下优点：
（1）寿命长
LED 的寿命长达10 万h，而白炽灯的寿命一般不超过2000h，荧光灯的寿命也不过5000h左右。
（2）效率高
相对于传统的第一代照明光源白炽灯，LED 的功耗只有前者的10％～20％。
（3）绿色环保
与广泛使用的第二代照明荧光灯相比，LED 不含汞、无频闪，是一种环保光源。
（4）耐低温
环境使用温度在-40～70℃，环境适应性非常强。
另外，由于LED 是直流供电器件，很容易制成直流灯具，广泛应用于直流系统，如太阳能供电产品。
1 白光LED
1.1 发光原理
LED 外施电压后在其内部会产生受激电子跃迁光辐射。按照不同半导体基本材料的物理特性，所产生的光波长是不同的。发光二极管的实质性结构是P-N结，在半导体P - N 结通以正向电流时注入少数载流子，少数载流子的发光复合就是发光二极管的工作机理。半导体P-N 结发光实质为固体发光，而各种固体发光都是固体内不同能量状态的电子跃迁的结果。
半导体材料的发光机理决定了单一LED 芯片不可能发出连续光谱的白光，必须以其它的方式合成白光。通常产生白光的方式有两种：一是用单色光激发荧光粉发出其他颜色的光，最终混合成白光；二是采用将几种发不同色光的芯片封装在一起的方法，通过这些色光的混合，构成发白光的LED。这两种方法在实践中都有运用。
从结构来分，白光LED 分为单芯片型、多芯片型(双芯片型和三芯片型)
