LED, ook bekend as die vierde generasie beligtingsbron of groen ligbron, het die eienskappe van energiebesparing, omgewingsbeskerming, lang lewensduur en klein grootte. Dit word wyd gebruik in verskeie velde soos aanduiding, vertoon, versiering, agtergrond, algemene beligting en stedelike nagtonele. Volgens verskillende gebruiksfunksies kan dit in vyf kategorieë verdeel word: inligtingskerm, seinligte, motorbeligtingstoebehore, LCD-skerm-agterlig en algemene beligting.
Konvensionele LED-ligte het tekortkominge soos onvoldoende helderheid, wat lei tot onvoldoende gewildheid. Kragtipe LED-ligte het voordele soos hoë helderheid en lang lewensduur, maar hulle het tegniese probleme soos verpakking. Hieronder is 'n kort ontleding van die faktore wat die ligoesdoeltreffendheid van kragtipe LED-verpakking beïnvloed.
1. Hitte-afvoer tegnologie
Vir liguitstralende diodes wat saamgestel is uit PN-aansluitings, wanneer voorwaartse stroom deur die PN-aansluiting vloei, ervaar die PN-aansluiting hitteverlies. Hierdie hitte word in die lug uitgestraal deur middel van kleefmiddel, inkapselingsmateriaal, hittesinks, ens. Tydens hierdie proses het elke deel van die materiaal 'n termiese impedansie wat hittevloei verhoed, bekend as termiese weerstand. Termiese weerstand is 'n vaste waarde wat bepaal word deur die grootte, struktuur en materiale van die toestel.
Gestel die termiese weerstand van die liguitstralende diode is Rth (℃/W) en die hitte-afvoerkrag is PD (W), is die temperatuurstyging van die PN-aansluiting wat veroorsaak word deur die hitteverlies van die stroom:
T (℃)=Rde&TYe; PD
Die PN-aansluiting temperatuur is:
TJ=TA+Rth&TYmes; PD
Onder hulle is TA die omgewingstemperatuur. As gevolg van die toename in aansluitingstemperatuur, neem die waarskynlikheid van PN-aansluiting luminessensie rekombinasie af, wat lei tot 'n afname in die helderheid van die liguitstralende diode. Intussen, as gevolg van die toename in temperatuur wat veroorsaak word deur hitteverlies, sal die helderheid van die liguitstralende diode nie meer proporsioneel met die stroom toeneem nie, wat 'n verskynsel van termiese versadiging aandui. Daarbenewens, soos die aansluitingstemperatuur toeneem, sal die piekgolflengte van die uitgestraalde lig ook na langer golflengtes verskuif, ongeveer 0.2-0.3 nm/℃. Vir wit LED's wat verkry word deur YAG fluoresserende poeier bedek met blou lig skyfies te meng, sal die drywing van blou lig golflengte 'n wanverhouding met die opwekkingsgolflengte van die fluoresserende poeier veroorsaak, en sodoende die algehele ligdoeltreffendheid van wit LED's verminder en veranderinge in wit ligkleur veroorsaak temperatuur.
Vir krag-liguitstralende diodes is die dryfstroom gewoonlik 'n paar honderd milliampère of meer, en die stroomdigtheid van die PN-aansluiting is baie hoog, dus is die temperatuurstyging van die PN-aansluiting baie betekenisvol. Vir verpakking en toepassings, hoe om die termiese weerstand van die produk te verminder sodat die hitte wat deur die PN-aansluiting gegenereer word so gou as moontlik afgelei kan word, kan nie net die versadigingsstroom en ligdoeltreffendheid van die produk verbeter nie, maar ook die betroubaarheid en lewensduur van die produk. Ten einde die termiese weerstand van die produk te verminder, is die keuse van verpakkingsmateriaal veral belangrik, insluitende hittesinks, kleefmiddels, ens. Die termiese weerstand van elke materiaal moet laag wees, wat goeie termiese geleidingsvermoë vereis. Tweedens moet die strukturele ontwerp redelik wees, met deurlopende passing van termiese geleidingsvermoë tussen materiale en goeie termiese verbindings tussen materiale om hitte-afvoer-bottelnekke in die termiese kanale te vermy en hitte-afvoer van die binneste na die buitenste lae te verseker. Terselfdertyd is dit nodig om uit die proses te verseker dat hitte betyds afgelei word volgens die vooraf ontwerpte hitte-afvoerkanale.
2. Seleksie van vulkleefmiddel
Volgens die brekingswet, wanneer lig van 'n digte medium na 'n yl medium inval, vind volle emissie plaas wanneer die invalshoek 'n sekere waarde bereik, dit wil sê groter as of gelyk aan die kritieke hoek. Vir GaN blouskyfies is die brekingsindeks van GaN materiaal 2,3. Wanneer lig vanaf die binnekant van die kristal na die lug uitgestraal word, volgens die brekingswet, is die kritieke hoek θ 0=sin-1 (n2/n1).
Onder hulle is n2 gelyk aan 1, wat die brekingsindeks van lug is, en n1 is die brekingsindeks van GaN. Daarom word die kritiese hoek θ 0 bereken as ongeveer 25,8 grade. In hierdie geval is die enigste lig wat uitgestraal kan word lig binne die ruimtelike vastehoek van ≤ 25,8 grade. Volgens berigte is die eksterne kwantumdoeltreffendheid van GaN-skyfies tans ongeveer 30% -40%. As gevolg van die interne absorpsie van die skyfiekristal, is die verhouding lig wat buite die kristal uitgestraal kan word, baie klein. Volgens berigte is die eksterne kwantumdoeltreffendheid van GaN-skyfies tans ongeveer 30% -40%. Net so moet die lig wat deur die skyfie vrygestel word deur die verpakkingsmateriaal gaan en na die ruimte oorgedra word, en die impak van die materiaal op die lig-oesdoeltreffendheid moet ook in ag geneem word.
Daarom, om die lig-oesdoeltreffendheid van LED-produkverpakking te verbeter, is dit nodig om die waarde van n2 te verhoog, dit wil sê om die brekingsindeks van die verpakkingsmateriaal te verhoog, om die kritieke hoek van die produk te verhoog en dus verbeter die verpakkingsligdoeltreffendheid van die produk. Terselfdertyd behoort die inkapselingsmateriaal minder lig te absorbeer. Om die proporsie lig wat uitgestraal word te verhoog, is dit die beste om 'n boog of halfronde vorm vir die verpakking te hê. Op hierdie manier, wanneer lig uit die verpakkingsmateriaal in die lug uitgestraal word, is dit amper loodreg op die koppelvlak en ondergaan dit nie meer totale refleksie nie.
3. Refleksieverwerking
Daar is twee hoofaspekte van weerkaatsingsbehandeling: een is die weerkaatsingsbehandeling binne die skyfie, en die ander is die weerkaatsing van lig deur die verpakkingsmateriaal. Deur beide interne en eksterne weerkaatsingsbehandeling word die verhouding lig wat van binne die skyfie uitgestraal word, verhoog, die absorpsie binne die skyfie verminder, en die ligdoeltreffendheid van krag LED-produkte word verbeter. Wat die verpakking betref, stel kragtipe LED's gewoonlik kragtipe skyfies op metaalhakies of substrate met reflektiewe holtes saam. Die bracket tipe reflektiewe holte word gewoonlik geplateer om die reflektiewe effek te verbeter, terwyl die substraat tipe reflektiewe holte gewoonlik gepoleer word en elektroplateringsbehandeling kan ondergaan indien toestande dit toelaat. Bogenoemde twee behandelingsmetodes word egter beïnvloed deur die akkuraatheid en proses van die vorm, en die verwerkte reflektiewe holte het 'n sekere refleksie-effek, maar dit is nie ideaal nie. Op die oomblik, in die vervaardiging van substraattipe reflektiewe holtes in China, as gevolg van onvoldoende poleer akkuraatheid of oksidasie van metaalbedekkings, is die refleksie-effek swak. Dit lei daartoe dat baie lig geabsorbeer word nadat dit die weerkaatsingsarea bereik het, wat nie soos verwag na die liguitstralende oppervlak gereflekteer kan word nie, wat lei tot 'n lae lig-oesdoeltreffendheid na finale verpakking.
4. Seleksie en bedekking van fluoresserende poeier
Vir wit krag LED hou die verbetering van ligdoeltreffendheid ook verband met die keuse van fluoresserende poeier en prosesbehandeling. Ten einde die doeltreffendheid van fluoresserende poeier-opwekking van blou skyfies te verbeter, moet die keuse van fluoresserende poeier toepaslik wees, insluitend opwekkingsgolflengte, deeltjiegrootte, opwekkingsdoeltreffendheid, ens., en omvattende assessering moet uitgevoer word om verskeie prestasiefaktore te oorweeg. Tweedens moet die deklaag van fluoresserende poeier eenvormig wees, verkieslik met 'n eenvormige dikte van die kleeflaag op elke liguitstralende oppervlak van die skyfie, om ongelyke diktes te vermy wat kan veroorsaak dat plaaslike lig nie uitgestraal kan word nie, en verbeter ook die kwaliteit van die ligkol.
Oorsig:
Goeie hitte-afvoer-ontwerp speel 'n beduidende rol in die verbetering van die ligdoeltreffendheid van krag LED-produkte, en is ook 'n voorvereiste vir die versekering van die lewensduur en betroubaarheid van die produk. 'n Goed ontwerpte liguitsetkanaal, met 'n fokus op die strukturele ontwerp, materiaalkeuse en prosesbehandeling van reflektiewe holtes, vulling van kleefmiddels, ens., kan die ligoesdoeltreffendheid van kragtipe LED's effektief verbeter. Vir kragtipe wit LED is die keuse van fluoresserende poeier en prosesontwerp ook van kardinale belang vir die verbetering van die kolgrootte en ligdoeltreffendheid.
Postyd: Jul-11-2024