自 20 世纪 70 年代早期便已开始制造 LED，但在最近几年中，该技术的发展速度已显著提高。LED 的最大可用亮度已增加了多个数量级，从 20 世纪 70 年代早期 20mA 时的 0.01 流明开始，达到了目前 1 流明以上。凭借这些改进，LED 的目标应用也得到了极大拓宽。由于发光度高出 0.3 流明左右，LED 开始成为白炽灯的实际替代产品。它们也同样具有很多优势，其中一个重要优势是它们非常可靠。总之，当今 LED 的寿命将远远超过使用它们的任何系统本身。  LED 在汽车应用中的新方向

    这种特性最适用于汽车系统，在汽车系统中，高可靠性可确保安全以及避免昂贵的维修。因此，汽车行业已相对快速地转向了在任何可行的情况下均采用 LED 技术，实际上，凭借特殊要求，汽车行业正在进一步推动 LED 领域的创新。 LED 在汽车应用中的新方向

LED 亮度的发展 LED 在汽车应用中的新方向

    在 1970 年与 1995 年之间，LED 逐步发展到可提供更高级别的亮度。但自 20 世纪 90 年代中期，随着蓝色及白色 LED 的创新以及这些器件平均亮度的加倍，创新的步法已在加速。 LED 在汽车应用中的新方向

LED 亮度的改进主要归因于底板材料的进步。从首款磷砷化镓 (GaAs) 产品开始，20 世纪 70 年代末期该行业转向了使用掺氮 GaAsP 及 GaP，并且制造了首款黄色及绿色 LED，然后在 20 世纪 90 年代早期利用单异性及双异性 GaAlAs 实现了超过 0.1 流明的发光度。自 20 世纪 90 年代早期，铟与镓的各种组合已作为更新、更亮的多种颜色（包括蓝色）LED 的底板。  LED 在汽车应用中的新方向

尽管取得了这些进步，但仍然有许多问题，例如底板常常会过多地吸收由 LED 产生的光。为规避这一问题已采用了多种方法。Lumiled 通过使用透明 AlInGaP 底板，攻克了这一问题。另一个方法是，在底板上添加 Bragg 反射层。这种方法实现的亮度是采用吸光性底板的 LED 亮度的两倍，但以 90°角射出的任何光均会消失。Vishay 已利用 OMA (organic mirror adhesion) 技术改进了这种解决方法，在该技术中，镜面覆盖在硅底板上。照射到镜面上的所有光线均从该器件的正面反射出来，从而实现了与使用透明底板方法所实现的相同级别的亮度，或者说，其亮度比标准 LED 高四倍。 LED 在汽车应用中的新方向

LED 效率 LED 在汽车应用中的新方向

    LED 不仅仅需要明亮；它们还需要有效工作。这意味着，不仅要以最少的损失将电能转换成光，而且还要控制在该器件中运行的电流产生的热效应。有关 LED 的巨大挑战是，它们的结温（当应用更多电流时结温会升高）会直接影响它们产生的光的波长。因此，仅增加正向电流只能改变器件发光的颜色，而不会使其更加明亮。因此，需要能够以更少电流实现更高亮度的片芯及封装技术。  LED 在汽车应用中的新方向

    Vishay 已利用一系列超薄 PLCC 封装解决了该问题，这些封装的散热效率非常高，因此可减少由更高电流导致的颜色变化问题。这种专用的 PLCC-3 可与业界标准 PLCC-4 实现衬垫兼容，并且具有可扩散热量的大块金属面，因此可实现使用标准片芯并且通过 50mA 正向电流供电的超亮 LED。新型 TLMx320x 系列中的器件采用额定热阻低至 270k/W 的 PLCC-3 封装，这些器件可由更高的电流加以驱动，可实现比采用 PLCC-2 封装的同类 LED 高一倍的亮度。 LED 在汽车应用中的新方向

汽车市场中的 LED LED 在汽车应用中的新方向

    LED 正在顺利替代汽车中的白炽灯，以用于汽车的内外部照明。设备故障率（允许的最大故障率一般每 1,000 万件为 0.1）以及亮度及颜色必须符合严格的质量要求。当多个 LED 装配在一起并用于仪表盘照明、仪表组或娱乐系统控制时，颜色及亮度的一致性显然非常重要；被照明区域的亮度始终需要一致，并且没有任何阴影。但在汽车系统中，由于目前 LED 已成为汽车内饰的颜色方案的一部分，并且也是各制造商如何打造汽车品牌的重要部分，因此对一致性的需求超出了纯粹的审美要求。这意味着，LED 针对指定汽车制造而产生及提供的波长，其变化量仅限于肉眼感觉不到的程度，一般来说仅几纳米。 LED 在汽车应用中的新方向

    汽车制造商希望使用独特的 LED 颜色来打造自己的产品品牌，实际上，这一愿望已产生了对提供“随需应变颜色”的高级专业技能的需求，这需要日益复杂的 LED 产品，在这些产品中，不同颜色的 LED 片芯需要结合在同一封装中。由于肉眼对颜色的感觉取决于颜色的强度，这产生了它自身的设计挑战，在同一强度上，色谱更高端的颜色（例如黄色）常常会盖过较低端的颜色（例如蓝色）。例如，要创建纯绿色的 LED，蓝色元件的光强度必须是黄色元件光强度的两倍左右。 LED 在汽车应用中的新方向

    外部照明需要极高的亮度 － 因为刹车灯以及中央高位刹车灯 (CHMSL) 必须在黑天后以及在白昼能被肉眼所看到 － 直到OMA 技术的出现 Vishay 才能够提供所需的亮度。现在，这些要求规定的范围为 17cd/m2（尾灯）至 980cd/m2（转向信号灯的白天使用）。在每种情况下均需要使用多个 LED 来实施每一个这样的功能；例如，在最新款大众车型上，尾灯及中央高位刹车灯需要使用 148 个 LED。在同一汽车的尾灯装置中，相同的 LED 从红色切换到黄色，这主要取决于它们是用于发出转向信号还是作为刹车灯。自适应刹车灯是最近已被认可用于欧洲的另一种流行的 LED 应用，在这种应用中，根据驾驶者是正常踩刹车还是猛地踩刹车，刹车灯区域的较小部分或较大部分会亮起。 LED 在汽车应用中的新方向

    与白炽灯相比，LED 是很少需要维护的器件；凭借 50,000 小时的典型使用寿命，LED 的寿命将超过任何安装它的汽车本身。对于驾驶者来说，这意味着所需的维护成本更低，因为永远无需更换灯泡，而且使用 LED 器件照明来替代传统的前照灯消除了在底盘上额外开口的需要，避免了有害湿气的进入，从而有助于汽车的整体保养。 LED 在汽车应用中的新方向

    就地区而言，欧洲在将 LED 用于汽车应用方面占据领先，该地区 80% 以上的新车采用了一些 LED 元件。而对于日本，可比数字为 30%，北美地区仅为 5%。但在未来五年内，我们很可能会看到 LED 在美国及日本的普及率将达到与欧洲相同的水平。同时，LED 正在不断改进。2005 年推出的下一代器件将在每器件的最大亮度方面再翻一番，这意味着更适用于汽车外部照明系统等应用，实现相同的整体亮度需要的器件数将更少。尽管 LED 的亮度正在快速提高，但这些器件的价格相对稳定，因此使用更多 LED 所需的成本仍将会非常低。 
 LED 在汽车应用中的新方向

7月12日，由国家半导体照明工程协调领导小组办公室联合中国照明学会、中国照明电器协会共同主办，国家半导体照明工程研发及产业联盟承办的“首届国家半导体照明工程创新大赛（ 2006 ）”正式拉开帷幕。 LED 在汽车应用中的新方向

　　作为半导体技术为人类文明和社会发展做出的又一重大贡献，半导体照明（简称 LED ，发光二极管）被认为是世界未来的光源和 21 世纪最具发展前景的高技术领域之一；它在引发照明革命的同时，也将为推动节能、环保、建立节约型社会做出重大贡献。刚刚公布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（ 2006-2020 年）》，将高效节能、长寿命的半导体照明产品列入第一重点领域（能源）的第一优先主题（工业节能），在国内外引起广泛关注。据预测， 2010 年我国半导体照明已开始进入普通照明市场，届时可实现年节电量 500 亿度以上。 LED 在汽车应用中的新方向

　　“十五”期间，由国家科技部联合信息产业部、中国科学院等部门启动了“国家半导体照明工程”，到目前为止工程已取得了重要进展，为今后我国半导体照明产业的创新发展奠定了良好的基础。伴随着工程实施的不断深入，“首届国家半导体照明工程创新大赛”的举办，旨在进一步提高社会各界对半导体照明认知度的同时，倡导节能环保意识，鼓励 LED 产业界开展自主创新，以更好促进我国半导体照明产业的健康快速发展。 LED 在汽车应用中的新方向

　　作为大赛承办机构的国家半导体照明工程研发及产业联盟，在本次活动中扮演了策划与组织者的角色，这个在“十五”期间由 从事半导体照明研发与生产骨干企业和科研院校 自发成立的行业联盟，自建立之初就以推进半导体照明的技术创新和产业进程为目标，并在 建立各类信息、知识产权等资源共享机制、探索搭建公共技术服务平台，以及 促进上下游、产学研的全面合作和集成创新等方面，发挥着举足轻重的作用。此次活动就是联盟倡导环保、鼓励创新的一次有益尝试。据联盟负责人介绍，目前大赛筹备工作进展顺利，围绕“ LED 研发创新”、“ LED 产品设计创新”、“ LED 产品工程应用设计创新”等参赛范围，已有三十余家国内知名单位，近四十余件作品报名参赛；北京市“ 2008 ”工程建设指挥部办公室也将组织“ 2008 ”工程部分建设单位参加本次大赛，使节能、环保的半导体照明成为北京 “ 绿色奥运、人文奥运、科技奥运 ” 的一个亮点。为方便报名和参赛作品展示，中国半导体照明网（ www.china-led.net ）专门为大赛开设了专区。 LED 在汽车应用中的新方向

　　据悉，首届创新大赛的最终结果将于 2006 年 7 月 12 日 -14 日，在中国半导体照明产业年度盛会—— “2006 中国（深圳）国际半导体照明论坛暨展览会 ” 期间发布，国家半导体照明工程协调领导小组第四次工作会议也将同期在深圳召开。届时，获奖的优秀作品除在大会期间参加重点展示外，还将被推荐给科技部、信息产业部等相关部门和地方政府，作为科研立项的备选项目，并将向北京 2008 奥运工程和上海 2010 世博工程管理部门和建设单位推荐使用。LED 在汽车应用中的新方向