+
Jaki jest techniczny rdzeń lamp LED?
- Autor:Innotech
- Źródło:Innotech
- Zwolnij na:2018-08-27
Technologia pakowania LED jest w większości opracowywana i rozwijana na bazie dyskretnej technologii pakowania urządzeń, ale ma wielką specjalność. Ogólnie rzecz biorąc, matryca dyskretnego urządzenia jest szczelnie zamknięta w opakowaniu, a opakowanie działa głównie w celu ochrony matrycy i uzupełnienia elektrycznego połączenia. Pakiet LED ma ukończyć wyjściowy sygnał elektryczny, chronić normalną pracę matrycy, wyjście: funkcja światła widzialnego, oba parametry elektryczne, konstrukcja optyczna i wymagania techniczne, nie może po prostu użyć pakietu dyskretnych urządzeń dla LED.
Po wejściu w XXI wiek, wysoka wydajność LED, ultra-wysoka jasność, pełna kolorystyka nadal się rozwijają i wprowadzają innowacje. Czerwone i pomarańczowe efekty świetlne LED osiągnęły 100Im / W, zielone diody LED 501m / W, a strumień świetlny pojedynczych diod LED osiągnął dziesiątki. Im. Chipy LED i pakiety nie są już zgodne z tradycyjną koncepcją projektu i trybem produkcji Gong. W zakresie zwiększania strumienia świetlnego chipa badania i rozwój nie są ograniczone do zmiany ilości zanieczyszczeń w materiale, defektów sieci i przemieszczeń w celu poprawy wydajności wewnętrznej i poprawy. Wewnętrzna struktura matrycy i opakowania zwiększa prawdopodobieństwo emisji fotonów wewnątrz LED, poprawia wydajność świetlną, rozwiązuje rozpraszanie ciepła, optymalizuje projekt ekstrakcji światła i radiatora, poprawia wydajność optyczną i przyspiesza proces montażu powierzchniowego SMD. .
1, rodzaj konstrukcji opakowania produktu
Od lat 90. XX wieku technologia chipów i materiałów LED osiągnęła wiele przełomów w dziedzinie badań i rozwoju, przezroczystą strukturę trapezoidalną podłoża, teksturowaną strukturę powierzchni, strukturę chip flip, komercyjną ultrawysoką jasność (powyżej 1cd), czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony i Niebieskie produkty LED zostały zadane jeden po drugim. Jak pokazano w Tabeli 1, w 2000 r. Zastosowane zostały zastosowania w specjalnym oświetleniu o niskim i średnim świetle strumienia. Górny i środkowy zasięg przemysłu LED zyskały niespotykaną dotąd uwagę, dodatkowo promując dalszą technologię pakowania i rozwój przemysłowy. Różne typy struktur i rozmiarów opakowań, różne świecące matryce kolorów i ich kombinacja dwukolorowa lub trójkolorowa mogą produkować różne serie, odmiany, specyfikacje produktu.
Rodzaje pakietów produktów LED pokazano w Tabeli 2 i są również klasyfikowane zgodnie z charakterystyką koloru światła, materiału chipa, jasności światła, rozmiaru i tym podobnych. Pojedyncza matryca ogólnie stanowi źródło punktowe, a wiele zespołów matrycowych ogólnie stanowi źródło powierzchni i źródło linii dla informacji, wskazania stanu i wyświetlacza. Wyświetlacz oświetlający wykorzystuje również wiele matryc, poprzez odpowiednie połączenia matryc (w tym szeregowe i równoległe) w połączeniu z odpowiednią strukturą optyczną, aby utworzyć segment oświetleniowy i punkt oświetleniowy podświetlanego wyświetlacza. Diody LED do montażu powierzchniowego mogą stopniowo zastępować diody LED typu pin, a konstrukcja aplikacji jest bardziej elastyczna. Zajmuje on pewien udział w rynku wyświetlaczy LED i ma przyspieszony trend rozwojowy. Wprowadzono pewne półprzewodnikowe źródła światła, które w przyszłości staną się średnio- i długoterminowym kierunkiem rozwoju diod LED.
2, pakiet ołowiu
Pakiet LED foot wykorzystuje ramki prowadzące jako sworznie dla różnych typów opakowań. Jest to pierwsza struktura pakietu pomyślnie opracowana na rynku. Różnorodność produktów jest wysoka, dojrzałość technologiczna jest wysoka, a struktura i warstwa odblaskowa wewnątrz opakowania są wciąż ulepszane. Standardowe diody LED są uważane przez większość klientów za najbardziej wygodne i ekonomiczne rozwiązanie w branży wystawienniczej. Typowe diody LED są umieszczone w obudowie, która może wytrzymać 0.1W mocy wejściowej, z czego 90% jest przypięte przez biegun ujemny. Rack jest rozprowadzany na PCB, a następnie uwalniany do powietrza. Jak zmniejszyć wzrost temperatury złącza pn podczas pracy jest koniecznością do pakowania i stosowania. Materiał kapsułkujący jest w większości wykonany z żywicy epoksydowej utwardzanej w wysokiej temperaturze, która ma doskonałą wydajność optyczną, dobrą zdolność do adaptacji procesu, wysoką dostępność produktu i może być wykonana w przezroczystym lub bezbarwnym przezroczystym i kolorowym opakowaniu rozpraszającym lub bezbarwnym soczewce, w różnych soczewkach. Kształt stanowi różne kształty i rozmiary. Na przykład okrągły kształt jest podzielony na kilka typów w zależności od średnicy: Φ2mm, Φ3mm, Φ4.4mm, Φ5mm, Φ7mm itp., A różne elementy żywicy epoksydowej mogą powodować różne efekty rozświetlające. Źródło światła o różnych kolorach ma wiele różnych struktur opakowań: ceramiczna żywica epoksydowa ma lepszą temperaturę pracy, ołowianę można wygiąć do pożądanego kształtu, a objętość jest niewielka; metalowa podstawa z tworzywa sztucznego, odblaskowa obudowa to energooszczędne światło wskaźnikowe. Odpowiedni do wskazania mocy; flashowanie układu scalonego układu scalonego CMOS i pakietu matryc LED, może wytwarzać samopowtarzalne migające światło o silnym wpływie wizualnym; kolor dwukolorowy składa się z dwóch różnych świecących matryc barwiących, zapakowanych w tę samą żywicę epoksydową. W soczewce z żywicy można uzyskać trzeci mieszany kolor oprócz dwóch kolorów, który jest powszechnie stosowany w dużym ekranie i może być zapakowane w celu utworzenia dwukolorowego urządzenia wyświetlającego; Typ napięcia jest kombinacją układu źródła prądu stałego i matrycy LED. Może bezpośrednio zastąpić różne wskaźniki napięcia 5-24V. Źródło światła powierzchniowego jest formowane poprzez łączenie wielu matryc LED z ustalonym położeniem płytki mikroprzewodowej i jest utworzone za pomocą plastikowej ramki odbijającej i zalewania żywicą epoksydową. Różne konstrukcje płytki PCB determinują rozmieszczenie i sposób połączenia zewnętrznych przewodów, a podwójny rząd jest prosty. Wstawianie i jednorzędowe wbudowane i inne formy strukturalne. Punktowe i powierzchniowe źródła światła zostały opracowane w setkach kształtów i rozmiarów opakowań dla rynku i klientów.
Wyświetlacz LED emitujący światło może składać się z rury cyfrowej lub metrowej, rurki z symbolem i prostokątnej rurki, tworząc różne produkty, i jest zaprojektowany w różnych kształtach i strukturach zgodnie z rzeczywistymi potrzebami. Jako przykład można podać cyfrową rurkę, istnieją trzy rodzaje struktur opakowania, takie jak pokrywa reflektora, zintegrowany pojedynczy układ scalony i pojedynczy siedmiosegmentowy typ. Tryb połączenia obejmuje wspólną anodę i wspólną katodę. Jednym z nich jest powszechnie znana tuba cyfrowa i dwie lub więcej. Ogólnie określane jako wyświetlacz. Typ reflektora charakteryzuje się dużą czcionką, oszczędnością materiału i elastycznym montażem. Generalnie składa się z białego plastiku w siedmioczęściową obudowę z odblaskową wnęką, a pojedyncza matryca LED jest połączona z siedmioma odblaskowymi komorami odbłyśnika. Na płytce PCB, która jest wyrównana względem siebie, centralne położenie dna każdej wnęki odbiciowej jest obszarem emitującym światło utworzonym przez matrycę, a drut prowadzący jest spajany metodą zgrzewania ciśnieniowego, a żywica epoksydowa jest upuszczana w pokrywie odbiciowej, a płyta PCB matrycy jest spojona. Związany na miejscu, a następnie wyleczony. Odblaskowe pokrycie jest podzielone na uszczelnienie powietrzne i solidne uszczelnienie. Ta pierwsza wykorzystuje żywicę epoksydową ze środkiem rozpraszającym i barwnikiem i jest używana głównie do urządzeń jednostkowych i podwójnych; ten ostatni jest pokryty kolorowym filtrem i jednolitą folią i znajduje się w matrycy, a dolna płyta jest pokryta przezroczystym klejem izolacyjnym, aby poprawić efektywność emitowania światła, i jest generalnie używana do cyfrowego wyświetlania czterech lub więcej cyfr. Jednolita, zintegrowana metoda polega na wytwarzaniu dużej liczby siedmiosegmentowych matryc cyfrowych na płytce z luminescencyjnym materiałem, a następnie wbijaniu w matrycę z jednym wzorem, klejenie, spawanie ciśnieniowe i zamykanie soczewki za pomocą soczewki (zwykle znany jako obiektyw typu "rybie oko"). Pojedynczy siedmiosegmentowy typ wielkoformatowego chipa LED, który został wytworzony w listwie emitującej światło, zawierającej jedną lub więcej matryc, tak, że te same siedem części są połączone z ramą ukośną o kształcie cyfrowym i są zgrzewane ciśnieniowo i epoksydowy. Budowa żywicy. Monolityczne i pojedyncze paski są zminiaturyzowane i mogą być stosowane w podwójnych opakowaniach in-line, głównie do produktów specjalistycznych. Na kolumnie z diodami LED znajduje się 101 matryc (do 201 matryc) na płytce drukowanej o długości 106 mm. Jest to pakiet o dużej gęstości, który wykorzystuje zasady refrakcji optycznej do obrazowania źródła punktowego za pomocą 13-15 pasków przezroczystej okładki. Wyświetlanie kropek w linii dla każdej matrycy jest zakończone, a technologia pakowania jest bardziej skomplikowana.
Mechanizm elektroluminescencyjny półprzewodnikowego połączenia pn określa, że dioda LED nie może wytwarzać białego światła o ciągłym spektrum. Jednocześnie niemożliwe jest, aby pojedyncza dioda LED wytwarzała więcej niż dwa rodzaje monochromatycznego światła o wysokiej jasności. Można go używać tylko do pakowania z substancjami fluorescencyjnymi, niebieskimi lub ultrafioletowymi LED. Luminofor jest nakładany na matrycę w celu pośredniego generowania widma szerokopasmowego, a światło białe jest syntetyzowane; lub wiele (dwie lub trzy lub więcej) kostek różnych kolorowych świateł zapakowanych jest w jednoczęściową obudowę, a biała dioda LED powstaje przez zmieszanie kolorowych świateł. . Obie metody zostały wykorzystane w praktyce. W 2000 r. Japonia wyprodukowała 100 milionów białych diod LED, które przekształciły się w klasę produktów, które stabilnie emitują białe światło. Projekt wielu białych diod LED nie był wymagany, aby spełnić wymagania dotyczące strumienia świetlnego. Panie, pogoń za nowym elektrycznym źródłem światła.
3, pakiet do montażu na powierzchni
W roku 2002 diody LED do montażu powierzchniowego (diody SMD LED) stopniowo były akceptowane przez rynek i zdobywały określony udział w rynku. Od wiodącego pakietu do SMD, dostosował się do trendu rozwojowego całej branży elektronicznej, a wielu producentów wprowadziło takie produkty.
Większość wczesnych diod LED SMD została zmodyfikowana za pomocą SOT-23 z przezroczystym plastikowym korpusem. Wymiary zewnętrzne wynosiły 3,04 x 1,11 mm, a pojemnik typu szpulowego był taśmowany. W oparciu o SOT-23 opracowano serię SLM-125 z diodami o wysokiej jasności z obiektywem i diodami LED serii SLM-245. Pierwsze z nich to monochromatyczne oświetlenie, drugie - dwukolorowe lub trójkolorowe. W ostatnich latach SMD LED stał się hotspotem rozwoju, który rozwiązuje problemy jasności, kąta widzenia, płaskości, niezawodności, spójności itp., Używając lżejszej płytki PCB i warstwy odblaskowej, którą należy wypełnić warstwą odblaskową. Mniejsza ilość żywicy epoksydowej i usuwanie cięższych szpilek ze stali węglowej. Zmniejszając rozmiar i wagę, możesz łatwo zmniejszyć wagę produktu o połowę, a na koniec uczynić aplikację idealnym. Szczególnie nadaje się do wyświetlania w pełnym kolorze, częściowo na zewnątrz. Aplikacja do ekranu.
Tabela 3 pokazuje kilka wymiarów zwykłych diod LED SMD, a także najlepszą odległość wyświetlania obliczoną na podstawie wymiarów (plus niezbędny luz). Wkładka jest ważnym kanałem odprowadzania ciepła. Dane LED SMD dostarczone przez producenta oparte są na podkładce 4,0 × 4,0 mm. Lutowanie reflow można wykorzystać do zaprojektowania padu, który będzie równy sworzniu. Produkty LED o bardzo wysokiej jasności można pakować w PLCC (opakowanie plastikowe z nośnikiem ołowiu) -2, wymiary zewnętrzne to 3,0 x 2,8 mm, a matrycę o wysokiej jasności składa się za pomocą unikalnej metody. Opór cieplny produktu wynosi 400 K / W, który można wytłaczać. Lutowanie CECC, jego światłość wynosi 1250mcd przy prądzie przemiennym 50mA. Siedmiosegmentowy jeden, dwa, trzy i cztery cyfrowe wyświetlacze LED SMD mają wysokość znaków 5,08-12,7 mm i szeroki zakres rozmiarów wyświetlacza. Pakiet PLCC unika ręcznego wstawiania i procesów wyrównywania pinów wymaganych do siedmiosegmentowego cyfrowego wyświetlania pinezki i spełnia wymagania produkcyjne automatycznego urządzenia typu pick-and-place. Przestrzeń projektowa aplikacji jest elastyczna, a wyświetlacz jasny i czytelny. Wielokolorowy pakiet PLCC wyposażony jest w zewnętrzny reflektor, który można łatwo połączyć z diodą LED lub światłowodem, aby zastąpić bieżącą transmisyjną konstrukcję optyczną wersją odblaskową zapewniającą równomierne oświetlenie na dużym obszarze, opracowaną przy napięciu 3,5 V, 1 A Moc SMD Pakiet LED działający w warunkach.
4, pakiet napędowy
Układ i opakowanie LED zostały opracowane w kierunku wysokiej mocy. Pod wysokim prądem strumień świetlny jest 10-20 razy większa niż dioda Φ5mm. Skuteczne rozpraszanie ciepła i nieodegradowane materiały opakowaniowe muszą zostać wykorzystane do rozwiązania problemu zaniku światła. Dlatego klucz i jest również pakiet i paczka. Pojawiły się technologie, pakiety LED, które mogą wytrzymać kilka mocy W. Diody LED o mocy 5W w kolorze białym, zielonym, niebieskim i niebieskim są dostępne od początku 2003 r. Białe światło LED osiąga 1871 m, wydajność świetlna wynosi 44,31 m / W zielony problem zaniku światła, a dioda LED może wytrzymać moc 10 W jest opracowany. Rurka obszarowa; rozmiar tygla wynosi 2,5 × 2,5 mm, może pracować pod prąd 5A, a strumień świetlny osiąga 2001m. Ma świetną przestrzeń do projektowania jako solidne źródło oświetlenia.
Diody LED z serii Luxeon są zwierciadlanymi lutowanymi na silikonowym nośniku z wypustkami lutowniczymi, a następnie lutowany silikonowy nośnik jest umieszczony w radiatorze i opakowaniu, a przewody łączące są zapakowane. Ten pakiet jest zoptymalizowany pod kątem wydajności pochłaniania światła, wydajności rozpraszania ciepła i zwiększonej gęstości prądu roboczego. Jego główne cechy: niski opór cieplny, ogólnie tylko 14 ° C / W, tylko 1/10 tradycyjnej LED; wysoka * wysoka elastyczność, opakowanie jest wypełnione stabilnym elastycznym żelem, w zakresie -40-120 ° C, nie będzie. Naprężenie wewnętrzne generowane przez nagłe zmiany temperatury odłącza złoty drut od ołowianego kadru i zabezpiecza soczewkę epoksydową od żółknięcia. Ołówkowa ramka nie jest barwiona przez utlenianie. Optymalna konstrukcja kubka reflektora i soczewki umożliwia kontrolowanie wzoru promieniowania. Efektywność optyczna jest najwyższa. Ponadto, jego wyjściowa moc optyczna, zewnętrzna wydajność kwantowa i inne właściwości są doskonałe, a źródło światła stałego LED zostało opracowane na nowy poziom.
Struktura pakietu diod Power LED firmy Norlux jest wieloukładową kombinacją sześciokątnej płyty aluminiowej jako podstawy (co czyni ją nieprzewodzącą). Podstawa ma średnicę 31,75 mm, a powierzchnia emitująca światło znajduje się w jej środku, a średnica wynosi około 0,375 x 25,4 mm. 40 matryc LED, płyta aluminiowa jest również stosowana jako wykładzina termiczna. Druty łączące matrycy są połączone z elektrodami dodatnimi i ujemnymi przez dwa punkty kontaktowe wykonane na podstawie, a liczba dopasowanych matryc na podstawie jest określana zgodnie z wymaganą wyjściową mocą optyczną, a pakowana ultra-wysoka jasność AlGaInN i AlGaInP można łączyć. Dysza, która emituje światło w jednym kolorze, kolorze lub syntetycznej bieli, jest ostatecznie zamknięta w optycznie zaprojektowanym kształcie z materiałem o wysokim współczynniku załamania. Opakowanie przyjmuje konwencjonalny pakiet o dużej gęstości z wysoką gęstością, wysoką wydajnością ekstrakcji światła, niską odpornością termiczną, lepszą ochroną matrycy i drutów łączących oraz wysoką mocą wyjściową światła pod wysokim prądem, co również jest obiecującą przyszłością. LED stałe źródło światła.
W aplikacji pakowany produkt można zmontować na metalowej płytce drukowanej z aluminiową warstwą pośrednią, aby utworzyć diodę LED o gęstości mocy. Płytka drukowana służy jako połączenie dla połączenia elektrody urządzenia, a warstwa pośrednia rdzenia aluminiowego może służyć jako wykładzina termiczna. Wyższy strumień świetlny i efektywność konwersji fotoelektrycznej. Ponadto, zapakowane diody LED SMD są niewielkie i można je elastycznie łączyć, tworząc różnorodne źródła oświetlenia, takie jak typ modułu, typ prowadnicy światła, typ koncentryczny i rodzaj odblaskowy.
Charakterystyki termiczne diod mocy mają bezpośredni wpływ na temperaturę pracy, wydajność świetlną, długość fali świetlnej i żywotność diod LED. Dlatego szczególnie ważna jest konstrukcja opakowania i technologia produkcji żarówek LED.
