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EL發光片的原理分析
來源: 日期:2013-11-14 15:27:02 人氣:標簽:
el發光片具有很強的柔韌性,在不折損電極的前提下,可任意裁剪或彎曲而不影響發光性能;而且,el片是一種“平面”發射器,相對于led點光源,無須導光板等擴散器即可實現全表面均勻光;另外,led是一個“熱點”光源,局部“熱點”往往會給精密的電子系統帶來意想不到的干擾,而el片是一個冷光源。
el發光片的功耗極低,所需要的僅僅是高電壓,負載所需的電流卻非常小,大概范圍是0.03到1ma/平方厘米,一般來說,在el片的面積小于l0平方厘米時,工作電流在幾個ma左右。然而,僅驅動一個led就需要5到loma的電流。低功耗對于使用電池供電的設備而言,具有相當大的意義。
從電氣特性上看,el發光片具有阻容特性,等效電路如下圖,電容容量通常是2到6nf/in2(el燈的質量越好電容特性越小)。電阻阻值通常是50到l5000kohm/in。同一個el驅動電路的 大驅動面積和驅動亮度會因不同的el燈片而有較大差別。
el發光片的發光亮度是幾項電氣參數綜合效果。一般來說,驅動電壓的峰峰值增加,亮度增加;驅動電壓的頻率增加,亮度增加(但當頻率上升到幾千赫茲時,亮度的增加會逐漸減少);另一方面,驅動電壓的頻率增加,el燈片的發光效率會降低;當然,el發光片的材料、品質和構造對發光亮度和效率也有很大的影響,例如,不同顏色的el燈片效率不同,綠色的效率 高。此外,el燈片的亮度標測單位是反映主動光源的fl(英尺朗伯)或nits(cd/平方米,燭光/平方米),1fl=0.2919nits,而不是測量物體反射光強度的lux(勒克斯)。
el場致發光片的壽命是以半衰期來衡量的,即el發光片的亮度降低到初始時的一半時el燈片的連續工作時間。典型的el發光燈的半衰期是5,000到10,000小時,這取決于所使用的發光物質、激勵電壓和工作頻率。較高的驅動電壓和較高的驅動頻率會降低el發光片的使用壽命,高濕和高溫的環境同樣會降低發光燈的使用壽命。需要指出的是,驅動電壓所引入的直流分量會極大的減少el發光片的壽命,某些el驅動器采用一端接el發光片一端接地的驅動作法是極不可取的,因為這不僅向el發光片引入了直流分量,而且對系統的地線也引進了更多的干擾信號。
在電氣特性上,el發光片壽命的降低意味著等效電容值的降低和等效電阻值的增加。el場致發光的應用場合在絕大多數情況下是直流低壓系統,比如電池供電。但el場致發光片必須用高壓來驅動,通常要求驅動電路應高效率地把直流電壓轉換為頻率為200hz到1khz、幅值為50到200vpp的交流電壓,且不使用過多的電子元件。
el片內部剖示見下圖。從正面看,順序為:表面保護膜、透明電極層、發光層、絕緣層、背面電極層。
利用發光層的材料在電場作用下產生光,將電能轉變成為光能。具有紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等十余種彩色及白色供選購。
背面電極的引出方式見下圖。
el片的背面四周有兩個長方形條框,是兩個引出電極,不分極性。
其電氣性能等效于一個普通電容器,可以用電容測量出電容量;蛘哂胷×lk高阻擋,碰觸兩個電極后交換表筆,表針隨面積(電容量)的大小來回擺動,可看到它的充電性質。通電之前,我們可以利用這個現象來檢查el片的好壞或者引線接法正確與否。
主要技術指標:
1.工作電壓交流:140v
2.工作頻率:500-1000hz
3.電流:0.lma/平方厘米
4.電阻:>20mω
5.功耗:l00mw/平方厘米
6.壽命:半衰期10000-12000小時(連續點亮)
7.厚度:0.2-0.5mm
8.亮度:l00-120cd/平方米
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