Wat is de technische kern van LED-verlichting?

LED-verpakkingstechnologie wordt meestal ontwikkeld en ontwikkeld op basis van discrete apparaatverpakkingstechnologie, maar het heeft een geweldige specialiteit. In het algemeen is de matrijs van de discrete inrichting afgedicht binnen de verpakking, en de verpakking functioneert in de eerste plaats om de matrijs te beschermen en de elektrische verbinding te voltooien. Het LED-pakket is om de uitgang elektrisch signaal te voltooien, de normale werking van de chip te beschermen, output: zichtbaar licht functie, zowel elektrische parameters, optische ontwerp en technische eisen, kan niet eenvoudig gebruik maken van de discrete apparaat pakket voor LED.

Na het betreden van de 21ste eeuw blijven de hoge efficiëntie, ultrahoge helderheid en volledige inkleuring van LED's zich ontwikkelen en innoveren. Rode en oranje LED-lichteffecten hebben 100Im / W bereikt, groene LED's zijn 501m / W en de lichtstroom van enkele LED's heeft tientallen bereikt. Im. LED-chips en -pakketten volgen niet langer het traditionele ontwerpconcept en de productiemodus van Gong. In termen van het verhogen van de lichtopbrengst van de chip, is onderzoek en ontwikkeling niet beperkt tot het veranderen van de hoeveelheid onzuiverheden in het materiaal, roosterdefecten en dislocaties om de interne efficiëntie te verbeteren, en hoe te verbeteren. De interne structuur van de matrijs en verpakking verbetert de kans op fotonenemissie binnen de LED, verbetert de lichtefficiëntie, lost de warmtedissipatie op, optimaliseert het ontwerp van lichtextractie en koellichaam, verbetert de optische prestaties en versnelt het SMD-proces met oppervlaktemontage. .

Globe G80 LED-licht leverancier

1, product verpakking structuurtype

Sinds de jaren negentig heeft LED-chip- en materiaalvervaardigingstechnologie vele doorbraken in onderzoek en ontwikkeling, transparante trapeziumvormige substraatstructuur, gestructureerde oppervlaktestructuur, chip-flipstructuur, commerciële ultrahoge helderheid (meer dan 1 cd) rood, oranje, geel, groen en blauwe LED-producten zijn de een na de ander gevraagd. Zoals te zien in tabel 1, werden in 2000 toepassingen toegepast in speciale verlichting voor laag- en middenlichtflux. Het bovenste en middelste bereik van de LED-industrie hebben een ongekende aandacht gekregen, waardoor de stroomafwaartse verpakkingstechnologie en industriële ontwikkeling verder worden bevorderd. Verschillende soorten pakketstructuren en -formaten, verschillende verlichte kleurstempels en hun tweekleurige of driekleurencombinatie kunnen een verscheidenheid aan series, variëteiten, specificaties van het product produceren.

De soorten LED-productpakketstructuren worden getoond in Tabel 2 en worden ook geclassificeerd volgens de kenmerken van de kleur van het licht, het materiaal van de chip, de helderheid van het licht, de afmeting en dergelijke. Een enkele matrijs vormt in het algemeen een puntbron, en een aantal matrijssamenstellen vormt in het algemeen een oppervlakbron en een lijnbron voor informatie, statusindicatie en weergave. Het verlichtende display gebruikt ook een aantal matrijzen, via geschikte verbindingen van de matrijzen (inclusief series en parallel) gecombineerd met een geschikte optische structuur om het verlichtingssegment en het verlichtingspunt van het verlichte scherm te vormen. Op het oppervlak gemonteerde LED's kunnen geleidelijk de LED's van het pintype vervangen en het ontwerp van de toepassing is flexibeler. Het heeft een bepaald marktaandeel in de LED-displaymarkt ingenomen en heeft een versnelde ontwikkelingstrend. Er zijn enkele solid-state lichtbronnen op de markt gebracht, die in de toekomst op middellange en lange termijn de richting van de ontwikkeling van LED's zullen worden.

2, lood pakket

china COB GU10 LED-schijnwerpers leveranciers

Het LED-voetpakket maakt gebruik van leadframes als pennen voor verschillende pakkettypen. Het is de eerste pakketstructuur die met succes op de markt is ontwikkeld. De verscheidenheid aan producten is hoog, de volwassenheid van de technologie is hoog en de structuur en reflecterende laag in het pakket worden nog steeds verbeterd. Standaard-LED's worden door de meeste klanten beschouwd als de meest handige en economische oplossing in de display-industrie. Typische LED's bevinden zich in een behuizing die bestand is tegen 0,1 W ingangsvermogen, waarvan 90% wordt vastgehouden door de negatieve pool. Het rek wordt naar de PCB gedistribueerd en vervolgens in de lucht vrijgegeven. Hoe de temperatuurstijging van de pn-overgang tijdens bedrijf te verminderen, is een must voor verpakking en toepassing. Het omhulmateriaal is meestal gemaakt van hoge-temperatuur uithardende epoxyhars, die uitstekende optische prestaties, goede aanpasbaarheid van het proces, hoge productbeschikbaarheid heeft en kan worden gemaakt in een transparant of kleurloos transparant en gekleurd verstrooiings- of kleurloos lenspakket, verschillende lenzen. De vorm bestaat uit verschillende vormen en afmetingen. De ronde vorm is bijvoorbeeld verdeeld in verschillende typen op basis van de diameter: Φ2 mm, Φ3 mm, Φ4,4 mm, Φ5 mm, Φ7 mm, enz., En verschillende componenten van de epoxyhars kunnen verschillende verlichtingseffecten produceren. De lichtbron met een kleurpunt heeft een verscheidenheid aan verschillende pakketstructuren: het keramische epoxybasispakket heeft betere werktemperatuurprestaties, de leiding kan in een gewenste vorm worden gebogen en het volume is klein; het pakket van plastic kunststof reflecterende afdekking is een energiebesparend indicatielampje. Geschikt voor stroomindicatie; knipperende CMOS-oscillatiecircuitchip en LED-matrijspakket, kan zelf gegenereerd flitslicht produceren met een sterke visuele impact; tweekleurig type bestaat uit twee verschillende kleurgevende sterftekoppen, verpakt in dezelfde epoxy. In de harslens kan een derde gemengde kleur worden verkregen naast de twee kleuren, die veel worden gebruikt in een grootbeeldweergavesysteem, en worden verpakt om een ​​tweekleurig weergaveapparaat te vormen; het spanningstype is een combinatie van een constante stroombronchip en een LED-chip. Kan de verschillende voltage-indicatoren van 5-24V direct vervangen. De oppervlaktelichtbron wordt gevormd door een veelvoud van LED-stempels aan een vooraf bepaalde positie van de micro-printplaat te hechten, en wordt gevormd door gebruik te maken van een kunststof reflecterende framedekking en het oppotten van de epoxyhars. De verschillende ontwerpen van de printplaat bepalen de opstelling en verbindingswijze van de buitenste leidingen en de dubbele rij is recht. Invoegen en in één rij inline en andere structurele vormen. Punt- en oppervlaktelichtbronnen zijn ontwikkeld in honderden verpakkingsvormen en -formaten voor de markt en voor klanten.

Het LED-lichtemitterende scherm kan worden samengesteld uit een digitale buis of een meterbuis, een symboolbuis en een rechthoekige buis om verschillende producten te vormen, en is ontworpen in verschillende vormen en structuren op basis van de werkelijke behoeften. Neem de digitale buis als voorbeeld; er zijn drie soorten pakketstructuren, zoals een reflectordeksel, een geïntegreerd type met één chip en een enkel type met zeven segmenten. De verbindingsmodus omvat een gemeenschappelijke anode en een gemeenschappelijke kathode. De ene is een algemeen bekende digitale buis en twee of meer. Wordt in het algemeen een display genoemd. Het reflectortype heeft de kenmerken van groot lettertype, materiaalbesparing en flexibele montage. Het is meestal gemaakt van wit plastic in een behuizing met zeven secties met een reflecterende holte en een enkele LED-chip is verbonden met de zeven reflecterende kamers van de reflector. Op de printplaat die op elkaar is uitgelijnd, is de middenpositie van de onderkant van elke reflectieholte het lichtemitterende gebied dat wordt gevormd door de matrijs, en wordt de aansluitdraad verbonden door een druklasmethode en wordt de epoxyhars laten vallen in de reflectiekap en de printplaat van de matrijs is verlijmd. Bonded op zijn plaats en dan genezen. Het reflecterende dekkingstype is verdeeld in luchtverbinding en stevige verbinding. De eerste gebruikt epoxyhars met verstrooiingsmiddel en kleurstof en wordt meestal gebruikt voor apparaten met eenheids- en dubbele positie; de laatste is bedekt met kleurenfilter en uniforme film en bevindt zich in de matrijs en de bodemplaat is bekleed met transparante isolerende lijm om de lichtemitterende efficiëntie te verbeteren en wordt in het algemeen gebruikt voor digitale weergave van vier of meer cijfers. De monolithische geïntegreerde methode is om een ​​groot aantal zeven-segment digitale display grafische sterftes te fabriceren op een luminescerende materiaal-wafer, en dan te snijden in een dobbelsteentje met enkel patroon, binding, druklassen en inkapselen van een lens met een lens (gewoonlijk bekend als een fisheye-lens). Een enkelvoudig 7-segment type grootschalige LED-chip die is vervaardigd tot een lichtgevende strook die een of meer matrijzen bevat, zodat dezelfde zeven stukken zijn gebonden aan het digitaal gevormde schuine frame en die onder druk zijn gelast en epoxy. Hars pakketconstructie. De monolithische en enkele stripkenmerken zijn geminiaturiseerd en kunnen worden gebruikt in duale inline-pakketten, meestal voor speciale producten. In de LED-lichtkolomweergave zijn 101 stempels (tot 201 stempels) op een printplaat met een lengte van 106 mm geplaatst. Het is een pakket van hoge dichtheid dat gebruik maakt van optische brekingsprincipes om de puntbron af te beelden via 13-15 stroken transparant omslag. Het punt-tot-lijn-display van elke chip is voltooid en de verpakkingstechnologie is gecompliceerder.

buisvormige lampfabrikant in China

Het elektroluminescentiemechanisme van de halfgeleider pn-overgang bepaalt dat het voor LED onmogelijk is om wit licht met een continu spectrum te produceren. Tegelijkertijd is het onmogelijk voor een enkele LED om meer dan twee soorten monochromatisch licht met hoge helderheid te produceren. Het kan alleen worden gebruikt voor verpakkingen met fluorescerende stoffen, blauwe of ultraviolette LED's. De fosfor wordt gecoat op de matrijs om indirect een breedbandspectrum te genereren en het witte licht wordt gesynthetiseerd; of een aantal (twee of drie of meer) dobbelstenen van verschillende kleuren lichten zijn verpakt in één component behuizing, en de witte LED wordt gevormd door het mengen van de gekleurde lichten. . Beide methoden zijn in de praktijk gebruikt. In 2000 produceerde Japan 100 miljoen witte LED's, die zich ontwikkelden tot een klasse van producten die stabiel wit licht uitstralen. Het ontwerp van meerdere witte LED's was niet vereist om te voldoen aan de lichtstroomvereisten. Heer, het nastreven van een nieuwe elektrische lichtbron.

3, opbouwbevestiging

In 2002 werden op het oppervlak gemonteerde LED's (SMD LED's) geleidelijk geaccepteerd door de markt en kregen ze een bepaald marktaandeel. Van loodpakket tot SMD, het kwam overeen met de ontwikkelingstrend van de hele elektronica-industrie en veel fabrikanten introduceerden dergelijke producten.

De meeste vroege SMD-LED's zijn gemodificeerd met SOT-23 met een transparante plastic behuizing. De buitenafmetingen waren 3,04 x 1,11 mm en de haspelachtige houder was getaped. Gebaseerd op SOT-23, zijn de SLM-125-serie met SMD met hoge helderheid met lens en SLM-245 serie LED ontwikkeld. De eerste is monochromatische verlichting en de laatste is tweekleurige of driekleurige verlichting. De afgelopen jaren is SMD LED een ontwikkelingshotspot geworden, die de problemen van helderheid, kijkhoek, vlakheid, betrouwbaarheid, consistentie, enz. Oplost, met behulp van lichtere printplaten en reflecterend laagmateriaal, dat in de reflecterende laag moet worden opgevuld. Minder epoxyhars en verwijder de pinnen uit het koolstofstaalmateriaal. Door het formaat en het gewicht te verminderen, kunt u het gewicht van het product eenvoudig met de helft verminderen en uiteindelijk de toepassing perfect maken. Vooral geschikt voor binnen, semi-outdoor full colour display. Schermtoepassing.

Tabel 3 toont verschillende dimensies van gewone SMD-LED's, evenals de beste kijkafstand berekend op basis van de afmetingen (plus de benodigde vrije ruimte). Het kussen is een belangrijk kanaal voor warmtedissipatie. De SMD LED-gegevens geleverd door de fabrikant zijn gebaseerd op een 4,0 × 4,0 mm pad. Het reflow-solderen kan worden gebruikt om het kussen gelijk aan de pen te ontwerpen. LED-producten met een ultrahoge helderheid kunnen worden verpakt in PLCC (plastic verpakking met drager voor leidende chip) -2, de externe afmetingen zijn 3,0 x 2,8 mm en de mat met hoge helderheid wordt geassembleerd volgens een unieke methode. De thermische weerstand van het product is 400K / W, die kan worden ingedrukt. CECC-solderen, de lichtsterkte is 1250mcd bij 50mA stuurstroom. De zeven-segment één, twee, drie en vier digitale SMD LED-display-apparaten hebben een karakterhoogte van 5.08-12.7mm en een breed bereik van de weergavegrootte. Het PLCC-pakket vermijdt de handmatige inbreng- en penuitlijningsprocessen die vereist zijn voor de zeven-segment digitale weergave van de pen en voldoet aan de productievereisten van het automatische pick-and-place apparaat. De toepassingsontwerpruimte is flexibel en het display is helder en duidelijk. Het meerkleuren PLCC-pakket heeft een externe reflector die eenvoudig kan worden gecombineerd met een LED- of lichtgeleider om het huidige optische transmissieve ontwerp te vervangen door een reflecterende versie voor een gelijkmatige verlichting over een groot gebied, ontwikkeld op 3,5 V, 1A-drive Power SMD LED-pakket werkt onder voorwaarden.

4, power pakket

De LED-chip en het pakket zijn ontwikkeld in de richting van hoog vermogen. Onder de hoge stroom is de lichtstroom 10-20 keer groter dan die van de Φ5mm LED. De effectieve warmtedissipatie en niet-afgebroken verpakkingsmaterialen moeten worden gebruikt om het lichtvervalprobleem op te lossen. Daarom zijn het pakket en het pakket ook de sleutel. Technologie, LED-pakketten die bestand zijn tegen verschillende W-vermogens zijn naar voren gekomen. 5W-serie witte, groene, blauw groene, blauwe power-LED's zijn beschikbaar sinds begin 2003. De witte LED-lichtopbrengst bereikt 1871 m, de lichtefficiëntie is 44,31 m / W groen-lichtvervalprobleem en de LED die 10 W stroom kan weerstaan is ontwikkeld. Het gebied buis; de grootte van de smeltkroes is 2.5 × 2.5mm, het kan werken onder de stroom van 5A, en de lichtopbrengst bereikt 2001m. Het heeft een grote ontwikkelingsruimte als een solide verlichtingsbron.

De Poweron LED's van de Luxeon-serie zijn flip-chip gesoldeerd aan de siliciumdrager met soldeerhobbels en vervolgens wordt de flip-chip gesoldeerde siliciumdrager in de warmteafleider en de verpakking geplaatst en worden de verbindingsdraden verpakt. Dit pakket is geoptimaliseerd voor lichtextractie-efficiëntie, warmteafvoerprestaties en een hogere bedrijfsstroomdichtheid. De belangrijkste kenmerken: lage thermische weerstand, over het algemeen slechts 14 ° C / W, slechts 1/10 van de conventionele LED; hoge * hoge flexibiliteit, het pakket is gevuld met een stabiele flexibele gel, in het bereik van -40-120 ° C, zal niet zijn De interne spanning die wordt gegenereerd door plotselinge temperatuurveranderingen verbreekt de gouddraad van het leadframe en voorkomt de epoxylens van geel worden. Het leadframe wordt niet door oxidatie gekleurd. Het optimale ontwerp van de reflectorkop en lens maakt het stralingspatroon controleerbaar. De optische efficiëntie is het hoogst. Bovendien zijn het optische vermogen, de externe kwantumefficiëntie en andere eigenschappen uitstekend, en is de vaste LED-lichtbron ontwikkeld naar een nieuw niveau.

De pakketstructuur van de Norlux serie power LED's is een multi-chip combinatie van een zeshoekige aluminium plaat als basis (waardoor deze niet-geleidend is). De basis heeft een diameter van 31,75 mm en het lichtemitterende gebied bevindt zich in het midden daarvan, en de diameter is ongeveer 0,375 x 25,4 mm. 40 LED-matrijzen, de aluminiumplaat wordt ook gebruikt als thermische voering. De verbindingsdraden van de matrijs zijn verbonden met de positieve en negatieve elektroden via twee contactpunten op de basis en het aantal uitgelijnde stempels op de basis wordt bepaald volgens het vereiste optische outputvermogen en de verpakte ultrahoge helderheid AlGaInN en AlGaInP kunnen worden gecombineerd. De matrijs, die licht uitzendt in een enkele kleur, kleur of synthetisch wit, wordt uiteindelijk ingekapseld in een optisch ontworpen vorm met een materiaal met hoge brekingsindex. Het pakket neemt een conventioneel pakket met hoge dichtheid aan met een hoge dichtheid, een hoge lichtextractie-efficiëntie, een lage thermische weerstand, een betere bescherming van de matrijs en verbindingsdraden en een hoge lichtstroom onder hoge stroomsterkte, wat ook een veelbelovende toekomst is. LED vaste lichtbron.

In de toepassing kan het verpakte product worden geassembleerd op een metalen kern-PCB met aluminium tussenlaag om een ​​LED met vermogensdensiteit te vormen. De PCB wordt gebruikt als bedrading voor de aansluiting van de apparaatelektrode en de aluminiumkern-tussenlaag kan worden gebruikt als een thermische voering. Hogere lichtstroom en foto-elektrische conversie-efficiëntie. Bovendien zijn de verpakte SMD-LED's klein van formaat en kunnen ze flexibel worden gecombineerd om een ​​verscheidenheid aan verlichtingsbronnen te vormen, zoals moduletype, type lichtgeleider, concentratietype en reflecterend type.

De thermische eigenschappen van power-LED's zijn rechtstreeks van invloed op de bedrijfstemperatuur, de lichtefficiëntie, de golflengte van de verlichting en de levensduur van de LED's. Daarom zijn het verpakkingsontwerp en de fabricagetechnologie van power LED-chips bijzonder belangrijk.