Limyè blan ki ap dirije lonjevite, gwo pouvwa ak teknoloji konsomasyon pouvwa ki ba
Nan tan lontan an, yo nan lòd yo fè yon pwofi konplè nan gwo bout bwa a, endistri a te devlope yon gwosè gwo epi yo te eseye reyalize objektif la vle pa metòd sa a, men an reyalite, lè pouvwa a aplike nan dirije blan an kontinye ap depase 1W, gwo bout bwa a ap diminye, epi efikasite limine a pral relativman redwi pa 20 ~ 30 pousan. Sa vie di, si klète blanch poul plizyè fwa pi gwo pase tradisyonèl poul ak pouvwa konsomasyon karakteristik yo se pou dépasser lanp fluorescent, kat gwo pwoblèm sa yo dwe simonte premye: a. siprime ogmantasyon tanperati; b. asire lavi sèvis; c. amelyore efikasite lumineux d. Egalizasyon pwopriyete lumineux.
Metòd espesifik pou pwoblèm monte tanperati a se diminye enpedans tèmik pake a; metòd espesifik pou kenbe lavi sèvis ki ap dirije a se amelyore fòm chip la epi sèvi ak yon ti chip; metòd espesifik pou amelyore efikasite lumineux ki ap dirije a se amelyore estrikti chip la epi sèvi ak yon ti chip; kòm pou karakteristik yo inifòm lumineux Metòd espesifik la se amelyore metòd la anbalaj nan dirije. Li jeneralman kwè ke LED blan yo espere adopte mezi ki endike anwo a nan 2005 ~ 2006.
Devlopman Jingwei pou ogmante pouvwa a pral lakòz enpedans tèmik pake a tonbe sevè anba a 10K / W. Se poutèt sa, konpayi etranje yo te devlope segondè tanperati ki reziste poul blan pou yo eseye amelyore pwoblèm ki anwo yo. Sepandan, valè kalorifik aktyèl la se plizyè douzèn fwa pi wo pase sa ki ba-pouvwa dirije. Pi wo a, ak ogmantasyon tanperati a pral redwi anpil efikasite lumineux. Menm si teknoloji anbalaj la pèmèt gwo chalè, tanperati lyezon chip ki ap dirije a ka depase valè akseptab la. Finalman, endistri a finalman reyalize ke rezoud pwoblèm nan dissipation chalè nan anbalaj la se solisyon an fondamantal.
Konsènan lavi sèvis poul, pou egzanp, itilizasyon materyèl sele Silisyòm ak materyèl anbalaj seramik ka ogmante lavi sèvis poul pa 10 pousan, espesyalman spectre lumineux blan dirije limyè ki gen longèdonn ki pi ba pase 450nm, tradisyonèl epoksidik. materyèl sele résine Li trè fasil pou domaje nan limyè kout-longè ond. Gwo kantite limyè gwo pouvwa poul blan akselere deteryorasyon materyèl poze sele. Dapre rezilta tès endistri a, klète gwo pouvwa poul blan yo te redwi pa plis pase mwatye pou mwens pase 10, 000 èdtan nan ekleraj kontinyèl, ki pa ka satisfè sous la limyè. Kondisyon debaz pou lavi ki long.
Konsènan efikasite lumineux nan dirije, amelyore estrikti nan chip ak estrikti anbalaj ka rive nan menm nivo ak ba-pouvwa dirije blan. Rezon prensipal ki fè se ke lè dansite aktyèl la ogmante pa plis pase 2 fwa, li pa sèlman difisil ekstrè limyè nan gwo bato, men li pral mennen nan efikasite lumineux. Li se pa bon jan dilèm nan ki ba-pouvwa dirije blan. Si estrikti elektwòd chip la amelyore, pwoblèm ekstraksyon limyè mansyone anwo a ka teyorikman rezoud.
Konsènan inifòmite nan karakteristik lumineux, li jeneralman kwè ke osi lontan ke inifòmite nan konsantrasyon nan materyèl la fosfò nan dirije blan an amelyore, teknoloji fabrikasyon fosfò a ta dwe kapab simonte pwoblèm ki anwo yo.
Kòm mansyone pi wo a, pandan y ap ogmante pouvwa a aplike, li nesesè pou eseye diminye enpedans tèmik la ak amelyore pwoblèm nan dissipation chalè. Kontni espesifik yo se:
①Diminye rezistans tèmik soti nan chip nan pake
②Siprime enpedans tèmik soti nan pake a nan kous la enprime
③Amelyore lis la nan dissipation chalè nan chip la
Yo nan lòd yo diminye enpedans tèmik, anpil manifaktirè dirije etranje mete chips ki ap dirije sou sifas la nan koule chalè ki fèt ak kwiv ak materyèl seramik, ak Lè sa a, sèvi ak metòd soude konekte fil yo dissipation chalè sou tablo a sikwi enprime nan itilize nan fanatik refwadisman. Sou najwar yo refwadisman ak refwadisman lè fòse, dapre rezilta eksperimantal OSRAM Opto Semiconductors Gmb nan Almay, enpedans tèmik soti nan chip ki ap dirije a nan jwenti a soude nan estrikti ki anwo a ka redwi pa 9K / W, ki se apeprè 1/. 6 nan dirije tradisyonèl la, ak ki ap dirije a pake aplike 2W Lè pouvwa a wo, tanperati a lyezon nan chip ki ap dirije a se 18K pi wo pase sa yo ki nan jwenti a soude. Menm si tanperati a nan tablo sikwi enprime a monte a 500C, tanperati a lyezon se sèlman apeprè 700C nan pi plis. Kontrèman, yon fwa enpedans tèmik redwi, tanperati lyezon chip ki ap dirije a pral pi wo. Afekte pa tanperati a nan tablo sikwi enprime a, li nesesè pou yo eseye diminye tanperati a nan chip la ki ap dirije, nan lòt mo, diminye rezistans nan tèmik soti nan chip la ki ap dirije nan jwenti a soude, sa ki ka efektivman diminye chay la nan refwadisman an. Ki ap dirije chip. Kontrèman, menm si dirije blan an gen yon estrikti ki siprime rezistans tèmik, si chalè a pa ka fèt soti nan pake a nan tablo a sikwi enprime, efikasite nan lumineux nan dirije a pral tonbe sevè kòm yon rezilta nan ogmantasyon nan tanperati a nan. dirije. Konpayi an encapsule 1mm kare ble ki ap dirije a sou substra seramik la nan fòm lan nan chip baskile, ak Lè sa a, kole substra a seramik sou sifas la nan tablo a sikwi enprime kwiv. Dapre Panasonic, enpedans tèmik nan modil la antye ki gen ladan tablo sikwi enprime a se sou 15K / W. sou.
Paske adezyon ki genyen ant fin dissipation chalè a ak tablo a sikwi enprime dirèkteman afekte efè a kondiksyon chalè, desen an nan tablo a sikwi enprime vin trè konplike. Nan sans de sa a, ekipman ekleraj ak manifakti anbalaj dirije tankou Lumi nan Etazini yo ak Sitwayen nan Japon te siksesif devlope dirije gwo pouvwa. Sèvi ak teknoloji dissipation chalè ki senp, pake ki ap dirije blan ke CITIZEN te kòmanse echantiyon an 2004 ka dirèkteman dechaje chalè chalè najwar dissipation ak yon epesè apeprè 2 ~ 3mm nan deyò san teknoloji espesyal lyezon. Dapre konpayi an, byenke lyezon an nan chips ki ap dirije enpedans nan tèmik nan 30K / W soti nan pwen an nan refwadisman fin la se pi gwo pase 9K / W nan OSRAM, ak tanperati chanm nan ap ogmante enpedans nan tèmik pa apeprè 1W nan yon nòmal. anviwònman, men menm si tablo sikwi enprime tradisyonèl la pa gen okenn fanatik refwadisman pou refwadisman lè fòse, limyè blan an Li kapab tou itilize pou ekleraj kontinyèl.
Chip ki ap dirije gwo pouvwa a ki Lumileds te kòmanse echantiyon an 2005 gen yon tanperati lyezon ki pi wo nan plis 1850C, ki se 600C pi wo pase sa yo ki nan pwodwi lòt konpayi yo nan menm nivo. Lè w ap itilize tradisyonèl RF4 sikwi enprime pake a, tanperati anbyen an ka antre nan seri a nan 400C ekivalan a 1.5W pouvwa aktyèl (apeprè 400mA).
Kòm mansyone pi wo a, Lumileds ak Sitwayen te adopte ogmante tanperati ki akseptab nan junction a, pandan y ap OSRAM nan Almay te mete chip la ki ap dirije sou sifas la nan fin nan dissipation chalè reyalize yon ultra-ba dosye enpedans tèmik nan 9K / W, ki se pi wo pase enpedans tèmik nan devlopman anvan OSRAM nan pwodwi menm jan an. 40 pousan rediksyon. Li se vo mansyone ke modil la ki ap dirije pake lè l sèvi avèk menm metòd la baskile chip kòm metòd tradisyonèl la, men lè modil la ki ap dirije se estokaj nan fin nan tèmik, se kouch ki emèt limyè ki pi pre chip ki ap dirije a chwazi kòm sifas la lyezon, konsa tankou fè limyè a emèt Chalè a nan kouch la ka gaye pa kondiksyon sou distans ki pi kout la.
An 2003, Toshiba Lighting co, Ltd yon fwa mete yon dirije blan ak yon efikasite lumineux nan 60lm / W ki ba enpedans tèmik sou sifas la alyaj aliminyòm nan 400mm kare, san yo pa konpozan espesyal chalè dissipation tankou fanatik refwadisman, epi yo te eseye fè yon Dirije modil ak yon gwo bout bwa nan 300lm. Paske Toshiba Lighting co, Ltd gen ak eksperyans rich nan pwodiksyon jijman, konpayi an te di ke akòz avansman nan teknoloji analiz simulation, LED blan ki depase 60lm / W apre 2006 ka fasil itilize, konduktiviti nan tèmik nan ankadreman an ka fasil. amelyore, oswa ekipman ekleraj la ka fèt ak refwadisman lè fòse pa fanatik refwadisman. Estrikti modil la ki pa mande pou teknoloji refwadisman espesyal kapab tou itilize LED blan.
Konsènan lonjevite dirije, kontremedi aktyèl yo pran pa manifaktirè dirije yo se chanje materyèl la sele, epi an menm tan an dispèse materyèl la fliyoresan nan materyèl la sele, espesyalman materyèl la sele Silisyòm se pi bon pase materyèl la sele résine epoksidik pi wo a tradisyonèl la. chips ki ap dirije ble ak tou pre-iltravyolèt. Li pi efikas pou siprime vitès deteryorasyon materyèl ak rediksyon limyè transmisyon.
Depi pousantaj epoksidik ki absòbe limyè ak yon longèdonn 400 ~ 450nm se yon wo 45 pousan, materyèl sele Silisyòm se mwens pase 1 pousan, ak tan an pou mwatye klète résine epoksidik la se mwens pase 10, {{ 5}} èdtan, ak materyèl la sele Silisyòm ka pwolonje apeprè 40, 000 èdtan, ki se prèske menm jan ak lavi sa a ki konsepsyon nan ekipman an ekleraj, ki vle di ke LED blan yo pa bezwen ranplase. pandan itilizasyon ekipman ekleraj la. Sepandan, résine silicone se yon materyèl trè elastik ak mou, ak yon teknoloji fabrikasyon ki pa grate sifas la nan résine silicone yo dwe itilize pandan pwosesis la. Anplis de sa, résine silicone a fasil tache ak pousyè pandan pwosesis la. Se poutèt sa, li nesesè yo devlope teknoloji ki ka amelyore karakteristik sifas yo nan tan kap vini an.
Malgre ke materyèl la sele Silisyòm ka asire lavi sa a ki sèvis nan dirije pou 40, 000 èdtan, endistri a ekipman ekleraj gen opinyon diferan. Deba prensipal la se ke lavi sa a ki sèvis nan lanp tradisyonèl enkandesan ak lanp fliyoresan defini kòm "klète redwi a 30 pousan oswa mwens". Si tan an mwatye nan LED se 40,000 èdtan, si klète a redwi a mwens pase 30 pousan, gen sèlman apeprè 20,000 èdtan ki rete. Kounye a gen de mezi pou pwolonje lavi sèvis eleman yo, sètadi:
1. Siprime ogmantasyon tanperati an jeneral nan dirije blan;
2. sispann itilize résine encapsulation.
Li jeneralman kwè ke si pi wo a de mezi ekstansyon lavi yo byen aplike, kondisyon an nan 30 pousan klète pou 40, 000 èdtan ka reyalize. Pou siprime ogmantasyon tanperati a nan dirije blan, yo ka itilize metòd pou refwadisman anbalaj dirije tablo sikwi enprime. Rezon prensipal la se ke résine anbalaj la pral deteryore rapidman anba eta a tanperati ki wo ak gwo iradyasyon limyè. Dapre lalwa Arrhenius, lavi a ap pwolonje pa 2 fwa si tanperati a redwi pa 100C.
Sispann itilize nan enkapsulasyon résine ka konplètman elimine faktè a deteryorasyon, paske limyè a ki te pwodwi pa dirije a reflete nan résine a ankapsulasyon. Si ou sèvi ak yon reflektè résine ki ka chanje direksyon limyè sou bò chip la, reflektè a pral absòbe limyè a, kidonk kantite limyè yo retire yo pral byen file. Sa a se rezon prensipal poukisa manifaktirè dirije yo toujou itilize materyèl anbalaj seramik ak metal.
Gen de fason pou amelyore efikasite lumineux nan chips ki ap dirije blan. Youn nan se sèvi ak yon gwo chip dirije ak yon zòn ki se 10 fwa pi gwo pase sa yo ki nan yon ti chip (apeprè 1mm2); Single modil. Malgre ke yon gwo chip dirije ka jwenn yon gwo gwo bout bwa, ogmante zòn nan chip pral gen dezavantaj, tankou fwontyè elektrik inegal nan kouch nan limyè-emèt nan chip la, limite limyè-emisyon pati, ak diminisyon grav nan limyè a ki te pwodwi andedan chip la. lè li gaye deyò. An repons a pwoblèm ki anwo yo, manifaktirè dirije yo te reyalize yon efikasite lumineux nan 50lm / W pa amelyore estrikti nan elektwòd, adopte metòd la anbalaj chip baskile, ak entegre ladrès nan pwosesis sifas chip.
Konsènan egalite elektrik la nan tout chip la, depi aparans nan peny ki gen fòm ak may ki gen fòm (may) elektwòd p-kalite de oswa twa ane de sa, kantite manifaktirè yo itilize metòd sa a te kontinye ogmante, ak elektwòd yo tou devlope nan direksyon optimize.
Konsènan metòd anbalaj chip baskile, paske kouch limyè a se fèmen nan fen pake a, li fasil emèt chalè, ak limyè ki soti nan kouch limyè a gaye nan deyò san pwoblèm nan pou yo te pwoteje pa elektwòd. Se poutèt sa, US Lumileds ak Japon Toyoda Gosei te adopte ofisyèlman metòd anbalaj chip baskile. An 2005, Matsushita Electric, Matsushita Electric Works ak Toshiba, ki te kòmanse pwodiksyon an mas gwo-echèl poul, te swiv tou. Nichia, ki te itilize fil Liaison emballage nan tan lontan, ak 50lm/W kliyan-espesifik poul te pibliye an 2004 tou te itilize baskile chip emballage.
Konsènan pwosesis sifas chip la, li ka anpeche limyè a reflete soti nan andedan chip la nan deyò chip la nan koòdone la. Dapre yon manifakti ki ap dirije Japonè, lè anbalaj chip baskile, si yo mete yon estrikti konkav-konvèks sou substra safi a nan pati ekstraksyon limyè a, ekstraksyon deyò chip la pa pral rive. Beam ka ogmante pa 30 pousan.
