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福建体`彩31选7走势图:影响LED取光效率封装的四要素

? 2018年07月12日 15:15 ? 次阅读

新疆25选7走势 www.ve66b.cn LED 被称为第四代照明光源或绿色光源,具有节能、环保、寿命长、体积小等特点,广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。根据使用功能的不同,可以将其划分为信息显示、信号灯、车用灯具、液晶屏背光源、通用照明五大类。

常规LED灯存在着亮度不足等缺憾,而导致普及率不够。功率型LED灯却有着亮度足使用寿命长等优势,但是功率型LED却有着封装等技术困难,下面就简单分析一下影响功率型LED封装取光效率的因素。

影响取光效率的封装要素

1.散热技术

对于由PN结组成的发光二极管,当正向电流从PN结流过时,PN结有发热损耗,这些热量经由粘结胶、灌封材料、热沉等,辐射到空气中,在这个过程中每一部分材料都有阻止热流的热阻抗,也就是热阻,热阻是由器件的尺寸、结构及材料所决定的固定值。设发光二极管的热阻为Rth(℃/W),热耗散功率为PD(W),此时由于电流的热损耗而引起的PN结温度上升为:

T(℃)=Rth&TImes;PD

PN结结温为:

TJ=TA+Rth&TImes;PD

其中TA为环境温度。由于结温的上升会使PN结发光复合的几率下降,发光二极管的亮度就会下降。同时,由于热损耗引起的温升增高,发光二极管亮度将不再继续随着电流成比例提高,即显示出热饱和现象。另外,随着结温的上升,发光的峰值波长也将向长波方向漂移,约0.2-0.3nm/℃,这对于通过由蓝光芯片涂覆YAG荧光粉混合得到的白色LED来说,蓝光波长的漂移,会引起与荧光粉激发波长的失配,从而降低白光LED的整体发光效率,并导致白光色温的改变。

对于功率发光二极管来说,驱动电流一般都为几百毫安以上,PN结的电流密度非常大,所以PN结的温升非常明显。对于封装和应用来说,如何降低产品的热阻,使PN结产生的热量能尽快的散发出去,不仅可提高产品的饱和电流,提高产品的发光效率,同时也提高了产品的可靠性和寿命。为了降低产品的热阻,首先封装材料的选择显得尤为重要,包括热沉、粘结胶等,各材料的热阻要低,即要求导热性能良好。其次结构设计要合理,各材料间的导热性能连续匹配,材料之间的导热连接良好,避免在导热通道中产生散热瓶颈,确保热量从内到外层层散发。同时,要从工艺上确保,热量按照预先设计的散热通道及时的散发出去。

2.填充胶的选择

根据折射定律,光线从光密介质入射到光疏介质时,当入射角达到一定值,即大于等于临界角时,会发生全发射。以GaN蓝色芯片来说,GaN材料的折射率是2.3,当光线从晶体内部射向空气时,根据折射定律,临界角θ0=sin-1(n2/n1)。

其中n2等于1,即空气的折射率,n1是GaN的折射率,由此计算得到临界角θ0约为25.8度。在这种情况下,能射出的光只有入射角≤25.8度这个空间立体角内的光。据报导,目前GaN芯片的外量子效率在30%-40%左右,因此,由于芯片晶体的内部吸收,能射出到晶体外面光线的比例很少。据报导,目前GaN芯片的外量子效率在30%-40%左右。同样,芯片发出的光要透过封装材料,传送到空间,也要考虑材料对取光效率的影响。

所以,为了提高LED产品封装的取光效率,必须提高n2的值,即提高封装材料的折射率,以提高产品的临界角,从而提高产品的封装发光效率。同时,封装材料对光线的吸收要小。为了提高出射光的比例,封装的外形最好是拱形或半球形,这样,光线从封装材料射向空气时,几乎是垂直射到界面,因而不再产生全反射。

3.反射处理

反射处理主要有两方面,一是芯片内部的反射处理,二是封装材料对光的反射,通过内、外两方面的反射处理,来提高从芯片内部射出的光通比例,减少芯片内部吸收,提高功率LED成品的发光效率。从封装来说,功率型LED通常是将功率型芯片装配在带反射腔的金属支架或基板上,支架式的反射腔一般是采取电镀方式提高反射效果,而基板式的反射腔一般是采用抛光方式,有条件的还会进行电镀处理,但以上两种处理方式受模具精度及工艺影响,处理后的反射腔有一定的反射效果,但并不理想。目前国内制作基板式的反射腔,由于抛光精度不足或金属镀层的氧化,反射效果较差,这样导致很多光线在射到反射区后被吸收,无法按预期的目标反射至出光面,从而导致最终封装后的取光效率偏低。

4.荧光粉选择与涂覆

对于白色功率型LED来说,发光效率的提高还与荧光粉的选择和工艺处理有关。为了提高荧光粉激发蓝色芯片的效率,首先荧光粉的选择要合适,包括激发波长、颗粒度大小、激发效率等,需全面考核,兼顾各个性能。其次,荧光粉的涂覆要均匀,最好是相对发光芯片各个发光面的胶层厚度均匀,以免因厚度不均造成局部光线无法射出,同时也可改善光斑的质量。

综述:良好的散热设计对提高功率型LED产品发光效率有着显着的作用,同时也是确保产品寿命和可靠性的前提。而设计良好的出光通道,这里着重指反射腔、填充胶等的结构设计、材料选择和工艺处理,可以有效提高功率型LED的取光效率。对功率型白光LED来说,荧光粉的选择和工艺设计,对光斑的改善和发光效率的提高也至关重要。

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11类照明电器产品关税将下降,平均下降幅度在50...

5月30日的国务院常务会议决定较大范围下调日用消费品进口关税。

发表于 2018-07-05 14:53 ? 185次阅读
11类照明电器产品关税将下降,平均下降幅度在50...

两LED企业获政府财政补助超1.2亿元

华灿光电发布公告,公司全资子公司华灿光电(苏州)有限公司于近日收到张家港经济技术开发区管理委员会《关...

发表于 2018-07-05 14:41 ? 207次阅读
两LED企业获政府财政补助超1.2亿元

国内首款量产的车规级共晶工艺封装灯珠

LED共晶技术是在芯片底部预镀AuSn焊料,加热芯片和基板,熔融AuSn和基板表面金属形成金属化合物...

发表于 2018-07-05 14:21 ? 132次阅读
国内首款量产的车规级共晶工艺封装灯珠

关于彩色滤光片(CF)你了解多少?

彩色滤光片(CF)概述彩色滤光片(Color Filter)简称CF,是LCD实现彩色化的关键材料。

发表于 2018-07-05 11:24 ? 282次阅读
关于彩色滤光片(CF)你了解多少?

汽车中的电动机应用的详细资料概述

关于汽车中的电动机应用,英国和法国已经制定了禁止内燃机(ICE)的限期,中国也在研究何时禁止内燃机车...

发表于 2018-07-05 10:42 ? 300次阅读
汽车中的电动机应用的详细资料概述

比亚迪发布国内首款车规级共晶LED

据了解,比亚迪的这一款光源产品产品是国内首款实现量产的车规级共晶LED封装灯珠。

发表于 2018-07-05 08:46 ? 459次阅读
比亚迪发布国内首款车规级共晶LED

FFT-LED算法led频谱显示程序

发表于 2018-07-05 06:35 ? 56次阅读
FFT-LED算法led频谱显示程序

关于对离线式LED照明驱动的介绍

来自Intersil公司的工程师David Zhan介绍该公司离线式LED照明驱动方案

发表于 2018-07-05 01:00 ? 135次阅读
关于对离线式LED照明驱动的介绍

产业“聚变” LED屏企如何建立发展新引擎?

当前中国LED显示屏已经步入发展的成熟期,眼下正面临产业升级发展期,品牌格局稳定和固化的同时,产业竞...

发表于 2018-07-04 16:18 ? 210次阅读
 产业“聚变” LED屏企如何建立发展新引擎?

LED芯片常见6大问题

一种是电极与发光材料为欧姆接触,但接触电阻大,主要由材料衬底低浓度或电极缺损所致。

发表于 2018-07-04 15:34 ? 471次阅读
LED芯片常见6大问题

韩国KAIST为f-VLED研发出一种低成本的生...

据外媒报道,韩国KAIST研究团队为柔性垂直蓝色薄膜Micro LED(f-VLED)开发了一种低成...

发表于 2018-07-04 15:05 ? 173次阅读
韩国KAIST为f-VLED研发出一种低成本的生...

感受一下“无脸”手表无限创意

这款手表没有表盘,看起来简洁得有点荒诞,可它在显示时间方面却清楚得很。

发表于 2018-07-04 10:59 ? 222次阅读
感受一下“无脸”手表无限创意

重磅!2018中国LED汽车照明行业调研报告

高工产研LED研究所(GGII)通过对国内主要LED汽车照明企业的实地调查,结合对国内外LED汽车照...

发表于 2018-07-04 10:18 ? 1164次阅读
重磅!2018中国LED汽车照明行业调研报告

LED行业景气,华灿光电Mini LED已批量出...

据消息,进入2018年以来,手机市场看似波澜不惊,实则蕴藏变局。在国内手机市场出货量增速放缓,甚至同...

发表于 2018-07-03 16:09 ? 575次阅读
LED行业景气,华灿光电Mini LED已批量出...

我国LED封装行业竞争优势及定位的详细介绍和分析...

竞争优势不能简化为一个公式或者一个运算法则,如果能简化成简单的公式或者法则,那么这个公式也就没有什么...

发表于 2018-07-03 14:45 ? 221次阅读
我国LED封装行业竞争优势及定位的详细介绍和分析...

LT3598转换器驱动多达6串LED

LT3598 是一款固定频率、升压型 DC/DC 转换器,专为以一个高达 44V 的输出电压来驱动多...

发表于 2018-07-03 10:19 ? 76次阅读
LT3598转换器驱动多达6串LED

LT3486转换器可驱动8个串联的白光 LED

LT3486 是一款双通道升压型 DC/DC 转换器,专为从单节锂离子电池以恒定电流来驱动多达 16...

发表于 2018-07-03 09:19 ? 345次阅读
LT3486转换器可驱动8个串联的白光 LED

专访天马总经理孙永茂,大谈天马业务情况

自1983年成立以来,我们已经运营了35年。近期,我们通过了三个主要发展阶段。首先,2008年标志着...

发表于 2018-07-03 09:18 ? 136次阅读
专访天马总经理孙永茂,大谈天马业务情况

闻信展览主办全球LED行业“风向标”三大系列盛会...

由闻信展览主办的LED CHINA,创办于2005年,是全球开创最早的LED产业专题展会,前10年深...

发表于 2018-07-03 09:03 ? 48次阅读
闻信展览主办全球LED行业“风向标”三大系列盛会...

关于LED节能灯阻燃试验

led 节能灯

发表于 2018-07-03 02:29 ? 230次阅读
关于LED节能灯阻燃试验

德豪润达宣布公司股票将复牌,将与雷士照明进一步开...

6月29日晚间,德豪润达发布公告称,公司筹划对雷士照明控制的在中国境内的制造业务及相关企业的并购事项...

发表于 2018-07-02 15:20 ? 222次阅读
德豪润达宣布公司股票将复牌,将与雷士照明进一步开...

基于AWBus-lite总线拓扑结构的设备管理框...

在使用AWBus-lite对设备进行管理时,无论设备处于 AWBus-lite拓扑结构中的哪个位置,...

发表于 2018-07-02 09:20 ? 669次阅读
基于AWBus-lite总线拓扑结构的设备管理框...

乾照光电两家子公司的成立,为推进半导体行业的发展

乾照光电(下称“公司”)发布公告,基于公司战略规划考虑与业务发展需要,公司以自有资金在福建省厦门市和...

发表于 2018-06-30 10:09 ? 816次阅读
乾照光电两家子公司的成立,为推进半导体行业的发展

因材料成本因素,美国LED灯泡价格大幅度上涨

集邦咨询LED研究中心(LEDinside)最新价格报告指出,中国市场中功率LED封装产品价格维持稳...

发表于 2018-06-30 10:00 ? 574次阅读
因材料成本因素,美国LED灯泡价格大幅度上涨

LED灯向农产业方向的迈进

台湾地区台南市农业局首推火龙果LED灯照明补助计划,除让农民能响应节电,也能藉此调节火龙果生产过剩跌...

发表于 2018-06-30 09:52 ? 595次阅读
LED灯向农产业方向的迈进

LED企业在汽车照明行业的发展前景

众所周知,LED成为2018年新款上市汽车(尤其是新能源汽车)的标配,因此LED汽车照明拥有广阔的发...

发表于 2018-06-30 09:44 ? 628次阅读
LED企业在汽车照明行业的发展前景

闪烁灯电路结构与制成步骤

日常生活中的闪烁电路很多,比如:马路的霓虹灯,汽车的转向灯,信号提示灯等……,工作原理大同小异,一般...

发表于 2018-06-29 12:53 ? 363次阅读
闪烁灯电路结构与制成步骤
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