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2013年度LED內(nèi)部培訓(xùn)資料中科科隆光電儀器設(shè)備無錫有限公司2013年度LED內(nèi)部培訓(xùn)資料中科科隆光電儀器設(shè)備無錫有限公1按電光源的發(fā)光機(jī)理分類:第一代光源:電阻發(fā)光如白熾燈。第二代光源:電弧和氣體發(fā)光如鈉燈。第三代光源:熒光粉發(fā)光如熒光燈。第四代光源:固態(tài)芯片發(fā)光如LED。按電光源的發(fā)光機(jī)理分類:第一代光源:電阻發(fā)光如白熾燈。第二代21879年愛迪生發(fā)明第一個(gè)白熾燈,人類告別傳統(tǒng)的煤油燈進(jìn)入光電時(shí)代。不過保持等的光能利用率低,僅為12%-18%,且壽命短,污染嚴(yán)重。1879年愛迪生發(fā)明第一個(gè)白熾燈,人類告別傳統(tǒng)的煤油3鈉燈是利用鈉蒸氣放電產(chǎn)生可見光的電光源。鈉燈又分低壓鈉燈和高壓鈉燈。低壓鈉燈的工作蒸氣壓不超過幾個(gè)帕。低壓鈉燈的放電輻射集中在589.0納米和589.6納米的兩條雙D譜線上,它們非常接近人眼視覺曲線的最高值(555納米),故其發(fā)光效率極高。高壓鈉燈的工作蒸氣壓大于0.01兆帕。鈉燈是利用鈉蒸氣放電產(chǎn)生可見光的電光源。鈉燈又分4節(jié)能燈是將熒光燈與鎮(zhèn)流器(安定器)組合成一個(gè)整體的照明設(shè)備,耗電量?jī)H為普通白熾燈的1/5,壽命達(dá)到8000小時(shí)。不過啟動(dòng)慢,色澤上存在偏差,且仍有污染問題存在。節(jié)能燈是將熒光燈與鎮(zhèn)流器(安定器)組合成一個(gè)整體的照明設(shè)備,5LED是英文單詞LightEmittingDiode的縮寫,中文意思是發(fā)光二極管,是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件,它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片,晶片的一端附著在一個(gè)支架上,是負(fù)極,另一端連接電源的正極,整個(gè)晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成,一部分是P型半導(dǎo)體,在它里面空穴占主導(dǎo)地位,另一端是N型半導(dǎo)體,在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時(shí)候,它們之間就形成一個(gè)“P-N結(jié)”。當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候,電子就會(huì)被推向P區(qū),在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合,然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量,這就是LED發(fā)光的原理。而光的波長(zhǎng)(光的顏色),是由形成P-N結(jié)材料決定的。LED是英文單詞LightEmittingDiode的6LED發(fā)展史1965年,全球第一款商用化發(fā)光二極管誕生,它是用鍺材料作成的可發(fā)出紅外光的LED。1968年,LED的研發(fā)取得了突破性進(jìn)展,利用氮摻雜工藝使鎵砷磷器件的效率達(dá)到了1流明/瓦,并且能夠發(fā)出紅光、橙光和黃色光。到了1971年,業(yè)界又推出了具有相同效率的磷化鎵綠色芯片LED。80年代早期的重大技術(shù)突破是開發(fā)出了鋁鎵砷L(zhǎng)ED,它能以每瓦10流明的發(fā)光效率發(fā)紅光1994年,中村修二在氮化鎵基片上研制出了第一只藍(lán)色發(fā)光二級(jí)管從20世紀(jì)90年代中期開始,許多廣告、體育和娛樂場(chǎng)所開始應(yīng)用LED大屏幕顯示。現(xiàn)在白光LED的發(fā)光效率已經(jīng)達(dá)到130lm/W,實(shí)驗(yàn)室研究成果甚至可達(dá)到300lm/WLED發(fā)展史1965年,全球第一款商用化發(fā)光二極管誕生,它是71、波長(zhǎng):光的色彩強(qiáng)弱是可以通過數(shù)據(jù)來描述,這種數(shù)據(jù)叫波長(zhǎng)。能見到的光的波長(zhǎng),范圍在380至780nm之間。單位:納米(nm)2、亮度:亮度是指物體明暗的程度,定義是單位面積的發(fā)光強(qiáng)度。單位:尼特(nit)3、光強(qiáng):指光源的明亮程度。也即表示光源在一定方向和范圍內(nèi)發(fā)出的可見光輻射強(qiáng)弱的物理量。單位:坎德拉(cd)4、照度:勒克司(lux,lx)照度的單位。等于1流明的光通量均勻照在1平方米表面上所產(chǎn)生的照度。5、光通量:光源發(fā)射并被人的眼睛接收的能量之總和即為光通量(Φ)。單位:流明(Lm)6、光效:光源發(fā)出的光通量除以光源的功率。它是衡量光源節(jié)能的重要指標(biāo)。單位:每瓦流明(Lm/w)。7、顯色性:光源對(duì)物體呈現(xiàn)的程度,也就是顏色的逼真程度。通常叫做"顯色指數(shù)"。8、色溫:光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時(shí),黑體的溫度稱為該光源的色溫。單位:開爾文(k)。9、眩光:視野內(nèi)有亮度極高的物體或強(qiáng)烈的亮度對(duì)比,所造成的視覺不舒適稱為眩光,眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素。10、防護(hù)等級(jí):IP防護(hù)等級(jí)是將燈具依其防塵、防濕氣之特性加以分級(jí),由兩個(gè)數(shù)字所組成,第一個(gè)數(shù)字代表燈具防塵、防止外物侵人的等級(jí)(分0-6級(jí)),第二個(gè)數(shù)字代表燈具防濕氣、防水侵人的密封程度(分0-8級(jí)),數(shù)字越大表示其防護(hù)等級(jí)越高。1、波長(zhǎng):光的色彩強(qiáng)弱是可以通過數(shù)據(jù)來描述,這種數(shù)據(jù)叫波長(zhǎng)。8體積小耗電量低使用壽命長(zhǎng)可工作在高速狀態(tài)環(huán)保顯色性好響應(yīng)速度快高純度、色彩豐富可控性大方向性強(qiáng)采用直壓供電,安全可靠防震性好體積小耗電量低使用壽命長(zhǎng)可工作在高速狀態(tài)環(huán)保顯色性好響應(yīng)速度9選擇LED的五大原因:-節(jié)能-減少光害-節(jié)約原物料成本-節(jié)約維護(hù)成本-保護(hù)環(huán)境選擇LED的五大原因:-節(jié)能-減少光害-節(jié)約原物料成102003年6月17日成立“國(guó)家半導(dǎo)體照明工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組”2004年科技部在南昌市新建兩個(gè)國(guó)家級(jí)工程技術(shù)研究中心2005年年底提出中國(guó)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總體戰(zhàn)略和實(shí)施方案廈門市高新區(qū)已決定設(shè)立“廈門光電子孵化器”廈門市已經(jīng)確立了建立臺(tái)灣光電產(chǎn)業(yè)二次創(chuàng)業(yè)產(chǎn)業(yè)基地目標(biāo)美好未來2003年6月17日成立“國(guó)家半導(dǎo)體照明工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組”211燈珠驅(qū)動(dòng)透鏡基板外殼燈頭輔料LED燈珠驅(qū)動(dòng)透鏡基板外殼燈頭輔料LED12按封裝分類:一、插件燈珠二、貼片燈珠三、大功率燈珠四、COB封裝燈珠按封裝分類:一、插件燈珠二、貼片燈珠三、大功率燈珠四、COB13即傳統(tǒng)的直插式LED發(fā)光二極管,以插腳可分為兩只角的,三只角的,四只角的等。按燈珠外形還可分為草帽跟食人魚兩大類。草帽LED又可按燈頭的尺寸細(xì)分為?3(燈頭的直徑是3mm),?5(燈頭直徑是是5mm);或按燈頭的形狀細(xì)分為無邊、薄邊、厚邊、圓頭等,按燈頭透明與否可分為透明,霧狀等。食人魚LED同樣可以按燈頭的尺寸分為?3,?5,按燈頭的形狀分為圓頭(即最常見的食人魚燈)、平頭等。即傳統(tǒng)的直插式LED發(fā)光二極管,以插腳可分為兩只角的,三只角14貼片燈珠也就是俗稱的SMD,是插件燈珠的改進(jìn)產(chǎn)品,燈珠的體積更加小巧了,無針腳是焊錫更加方便,而貼片機(jī)的出現(xiàn)使人們告別了焊錫絲的困擾。按放光方向分側(cè)面發(fā)光和正面發(fā)光。正面發(fā)光的有1206、1204、0805、0603、5050、3528、3014等,側(cè)面發(fā)光的有335、020、215等。貼片燈珠也就是俗稱的SMD,是插件燈珠的改進(jìn)產(chǎn)品,燈珠的體積15相對(duì)于小功率led來說,大功率led單顆功率更高,亮度更亮,價(jià)格更高。根據(jù)功率大小可分為0.5W,1W,3W不等,主要亮度單位為lm(流明),也就是發(fā)光強(qiáng)度I。根據(jù)封裝后成型產(chǎn)品的總的功率而言不同而不同.根據(jù)其封裝工藝不同分為:大尺寸環(huán)氧樹脂封裝、仿食人魚式環(huán)氧樹脂封裝、鋁基板(MCPCB)式封裝、TO封裝、功率型SMD封裝、MCPCB集成化封裝等等。1、耗電量少:光效為75lm/w的LED較同等亮度的白熾燈耗電量減少80%;
2、壽命長(zhǎng):產(chǎn)品壽命長(zhǎng)達(dá)5萬小時(shí),24小時(shí)連續(xù)點(diǎn)亮可用7年
3、納秒級(jí)的響應(yīng)速度,使亮度和色彩的動(dòng)態(tài)控制變得容易:可實(shí)現(xiàn)色彩動(dòng)態(tài)變化和數(shù)字化控制
4、設(shè)計(jì)空間大:可實(shí)現(xiàn)與建筑的有機(jī)融合,達(dá)到只見光不見燈的效果。
5、環(huán)保:無有害金屬汞,無紅外線和紫外線輻射。6、顏色:不同波長(zhǎng)產(chǎn)生不同彩色光,鮮艷飽和,無需濾光鏡,可用紅綠藍(lán)三原色控制后形成各種不同的顏色,可實(shí)現(xiàn)全彩漸變等各種變色效果。相對(duì)于小功率led來說,大功率led單顆功率更高,亮度更亮,16即chipOnboard,就是將裸芯片用導(dǎo)電或非導(dǎo)電膠粘附在互連基板上,然后進(jìn)行引線鍵合實(shí)現(xiàn)其電連接。在相同功能的照明燈具系統(tǒng)中,實(shí)際測(cè)算可以降低30%左右的光源成本。在性能上,通過合理的設(shè)計(jì)和微透鏡模造,COB光源模塊可以有效地避免分立光源器件組合存在的點(diǎn)光、眩光等弊端;還可以通過加入適當(dāng)?shù)募t色芯片組合,在不明顯降低光源效率和壽命的前提下,有效地提高光源的顯色性。即chipOnboard,就是將裸芯片用導(dǎo)電或非導(dǎo)電膠粘17燈珠的結(jié)構(gòu):
燈珠的結(jié)構(gòu):18一、支架1)、支架的作用:用來導(dǎo)電和支撐2)、支架的組成:支架由支架素材經(jīng)過電鍍而形成,由里到外是素材、銅、鎳、銅、銀這五層所組成。3)、支架的種類:帶杯支架做聚光型,平頭支架做大角度散光型的Lamp。
SMD支架可分為PCB類與TOP類
A:PCB類目前有0603,1206等,其單顆尺寸分另為1.6*0.8mm和3.2*1.6mm.其材質(zhì)為纖維板,表面鍍銅/鎳/金(8~12u")
B:TOP類可分為2810,3020,3528,5050等,其單顆長(zhǎng)寬分2.8*1.0mm,3.0*1.0mm,3.5*2.8mm,5.0*5.0mm,材質(zhì)多為PPA/PA9T加銅支架表面鍍銀120u"一、支架19二、銀膠銀膠的作用:固定晶片和導(dǎo)電的作用。銀膠的主要成份:銀粉占75-80%、EPOXY(環(huán)氧樹脂)占10-15%、添加劑占5-10%。銀膠的使用:冷藏,使用前需解凍并充分?jǐn)嚢杈鶆?,因銀膠放置長(zhǎng)時(shí)間后,銀粉會(huì)沉淀,如不攪拌均勻?qū)?huì)影響銀膠的使用性能。二、銀膠20三、芯片(晶片)1)、晶片的作用:晶片是LEDLamp的主要組成物料,是發(fā)光的半導(dǎo)體材料。2)、晶片的組成:主要有砷(AS)鋁(AL)鎵(Ga)銦(IN)磷(P)氮(N)鍶(Si)這幾種元素中的若干種組成。3)、晶片的結(jié)構(gòu):焊單線正極性(P/N結(jié)構(gòu))晶片,雙線晶片。晶片的尺寸單位:mil,晶片的焊墊一般為金墊或鋁墊。其焊墊形狀有圓形、方形、十字形等。4)、晶片的發(fā)光顏色:
晶片的發(fā)光顏色取決于波長(zhǎng),常見可見光的分類大致為:暗紅色(700nm)、深紅色(640-660nm)、紅色(615-635nm)、琥珀色(600-610nm)、黃色(580-595nm)、黃綠色(565-575nm)、純綠色(500-540nm)、藍(lán)色(450-480nm)、紫色(380-430nm)。
白光和粉紅光是一種光的混合效果。最常見的是由藍(lán)光+黃色熒光粉和藍(lán)光+紅色熒光粉混合而成。5)、晶片的主要技術(shù)參數(shù):
A、晶片的伏安特性圖:伏安特性曲線圖常用縱坐標(biāo)表示電流I、橫坐標(biāo)表示電壓U,以此畫出的I-U圖像叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線圖。這種圖像常被用來研究導(dǎo)體電阻的變化規(guī)律,是物理學(xué)常用的圖像法之一。B、順向電壓(VF):施加在晶片兩端,使晶片正向?qū)ǖ碾妷?。此電壓與晶片本身和測(cè)試電流存在相應(yīng)的關(guān)系。VF過大,會(huì)使晶片被擊穿。C、順向電流(IF):晶片在施加一定電壓后,所產(chǎn)生的正向?qū)娏鳌F的大小,與順向電壓的大小有關(guān)。晶片的工作電流在10-20mA左右。
D、逆向電壓(VR):施加在晶片上的反向電壓。
E、逆向電流(IR):是指晶片在施加反向電壓后,所產(chǎn)生的一個(gè)漏電流。此電流越小越好。因?yàn)殡娏鞔罅巳菀自斐删环聪驌舸?。F、亮度(IV):指光源的明亮程度。單位換算:1cd=1000mcd
G、波長(zhǎng):反映晶片的發(fā)光顏色。不同波長(zhǎng)的晶片其發(fā)光顏色也就不同。單位:nm
H、光:是電磁波的一種。波長(zhǎng)在0.1mm-10nm之電磁波稱為光。光可分為:波長(zhǎng)大于0.1mm稱為電波;760nm-0.1nm叫紅外光;380nm-760nm叫可見光;10nm-380nm叫紫外光;波長(zhǎng)小于10nm的是X線光。附表一三、芯片(晶片)1)、晶片的作用:晶片是LEDLamp的主21四、金線:金線的作用:連接晶片PAD(焊墊)與支架,并使其能夠?qū)?。金線的純度為99.99%Au;延伸率為2-6%,金線的尺寸有:0.9mil、1.0mil、1.1mil等。四、金線:22五、環(huán)氧樹脂(透鏡):環(huán)氧樹脂的作用:保護(hù)Lamp的內(nèi)部結(jié)構(gòu),可稍微改變Lamp的發(fā)光顏色,亮度及角度;使Lamp成形。封裝樹脂包括:A膠(主劑)、B膠(硬化劑)、DP(擴(kuò)散劑)、CP(著色劑)四部份組成。其主要成分為環(huán)氧樹脂(EpoxyResin)、酸酐類(酸無水物Anhydride)、高光擴(kuò)散性填料(Lightdiffusion)及熱安定性染料(dye)五、環(huán)氧樹脂(透鏡):23六、模條:模條是Lamp成形的模具,一般有圓形、方形、塔形等。支架植得深淺是由模條的卡點(diǎn)高低所決定。模條需存放在干凈及室溫以下的環(huán)境中,否則會(huì)影響產(chǎn)品外觀不良。六、模條:24LED燈珠幾個(gè)常見的問題:1、在不通電的情況下。怎樣分辮LED燈珠發(fā)什么顏色的光?2、大功率led燈珠燒掉的原因?3、LED燈珠發(fā)黃的原因及解決方法。4、LED燈珠漏電現(xiàn)象是怎么造成的?5、LED燈珠光衰大與哪些因素有關(guān)?
不通電的情況下,對(duì)無色封裝的LED是沒有辦法分辨發(fā)什么顏色的光的,如果為了在購(gòu)買時(shí)挑選方便,建議備一只3V的紐扣電池,在挑選時(shí)用該電池可方便的檢查出LED發(fā)什么光。a.上下各有兩根純金燈絲,叫做金線,做導(dǎo)電用,兩根正極,兩根負(fù)極,真正好的產(chǎn)品會(huì)有第五根線,焊在齊納管上,起保護(hù)作用的。b.燈絲變短就表示這個(gè)等已經(jīng)被大電流燒掉了,相當(dāng)于斷路了。c.大功率1W的驅(qū)動(dòng)電流在350mA左右,工作電壓在3.2-3.6V之間,使用時(shí)請(qǐng)一定要注意,過大的電流一定會(huì)燒壞燈珠的。d.一般LED燈都需配有驅(qū)動(dòng),很少有直接就220V使用的,一定要接上驅(qū)動(dòng)才能接到220V電源上。LED外封膠發(fā)黃原因多半為環(huán)氧樹酯與固化劑不匹配所致,但也不能排除外封膠烘烤時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致。
解決方法:購(gòu)買成套外封膠及固化劑,另注意生產(chǎn)管控,嚴(yán)格按作業(yè)指導(dǎo)操作,避免烘烤時(shí)間過長(zhǎng)或不足等原因,此情況是很好掌握的
機(jī)臺(tái)設(shè)備未接地,人員未佩戴靜電手環(huán)。造成的靜電防護(hù)不當(dāng)。再就是封裝過程中,焊線PAD焊偏,最后就是芯片本身質(zhì)量隱患問題。a.鐵支架導(dǎo)熱不良。b.環(huán)氧樹酯黃化。c.芯片與支架接觸不夠緊密。d.芯片衰減大。
如果是白光,還有熒光粉衰減的問題。LED燈珠幾個(gè)常見的問題:1、在不通電的情況下。怎樣分辮LE25LED驅(qū)動(dòng)電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器,
通常情況下:LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。而LED驅(qū)動(dòng)電源的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。LED驅(qū)動(dòng)電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)26特點(diǎn):1.高可靠性:特別像LED路燈的驅(qū)動(dòng)電源,裝在高空,維修不方便,維修的花費(fèi)也大。2.高效率:LED的發(fā)光效率隨著LED溫度的升高而下降,所以LED的散熱非常重要。電源的效率高,它的耗損功率小,在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小,也就降低了燈具的溫升。對(duì)延緩LED的光衰有利。3.高功率因素:功率因素是電網(wǎng)對(duì)負(fù)載的要求。功率因數(shù)低,說明電路用于交變磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換的無功功率大,從而降低了設(shè)備的利用率,增加了線路供電損失。4.驅(qū)動(dòng)方式:現(xiàn)在通行的有兩種:其一是一個(gè)恒壓源供多個(gè)恒流源,每個(gè)恒流源單獨(dú)給每路LED供電。這種方式,組合靈活,一路LED故障,不影響其他LED的工作,但成本會(huì)略高一點(diǎn)。另一種是直接恒流供電,LED串聯(lián)或并聯(lián)運(yùn)行。它的優(yōu)點(diǎn)是成本低一點(diǎn),但靈活性差,還要解決某個(gè)LED故障,不影響其他LED運(yùn)行的問題。這兩種形式,在一段時(shí)間內(nèi)并存。多路恒流輸出供電方式,在成本和性能方面會(huì)較好。也許是以后的主流方向。5.浪涌保護(hù):LED抗浪涌的能力是比較差的,特別是抗反向電壓能力。因此LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入,保護(hù)LED不被損壞的能力。特點(diǎn):1.高可靠性:特別像LED路燈的驅(qū)動(dòng)電源,裝在高空,維27注意事項(xiàng):1.電源除了常規(guī)的保護(hù)功能外,最好在恒流輸出中增加LED溫度負(fù)反饋,防止LED溫度過高。2.外安裝型燈具的電源結(jié)構(gòu)要防水、防潮,外殼要耐曬。3.驅(qū)動(dòng)電源的壽命要與LED的壽命相適配。4.要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。注意事項(xiàng):28(1)恒流式:a、恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出的電流是恒定的,而輸出的直流電壓卻隨著負(fù)載阻值的大小不同在一定范圍內(nèi)變化,負(fù)載阻值小,輸出電壓就低,負(fù)載阻值越大,輸出電壓也就越高;b、恒流電路不怕負(fù)載短路,但嚴(yán)禁負(fù)載完全開路。c、恒流驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED是較為理想的,但相對(duì)而言價(jià)格較高。d、應(yīng)注意所使用最大承受電流及電壓值,它限制了LED的使用數(shù)量;(2)穩(wěn)壓式:
a、當(dāng)穩(wěn)壓電路中的各項(xiàng)參數(shù)確定以后,輸出的電壓是固定的,而輸出的電流卻隨著負(fù)載的增減而變化;b、穩(wěn)壓電路不怕負(fù)載開路,但嚴(yán)禁負(fù)載完全短路。c、以穩(wěn)壓驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED,每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均。d、亮度會(huì)受整流而來的電壓變化影響。(1)恒流式:(2)穩(wěn)壓式:29電源的區(qū)別:非隔離式隔離式阻容降壓是利用電容在一定的交流信號(hào)頻率下產(chǎn)生的容抗來限制最大工作電流。因此,電容降壓實(shí)際上是利用容抗限流。而電容器實(shí)際上起到一個(gè)限制電流和動(dòng)態(tài)分配電容器和負(fù)載兩端電壓的角色。注意事項(xiàng):根據(jù)負(fù)載的電流大小和交流電的工作頻率選取適當(dāng)?shù)碾娙?,而不是依?jù)負(fù)載的電壓和功率。限流電容必須采用無極性電容,絕對(duì)不能采用電解電容。而且電容的耐壓須在400V以上。最理想的電容為鐵殼油浸電容。電容降壓不能用于大功率條件,因?yàn)椴话踩?。電容降壓不適合動(dòng)態(tài)負(fù)載條件。同樣,電容降壓不適合容性和感性負(fù)載。當(dāng)需要直流工作時(shí),盡量采用半波整流。不建議采用橋式整流,因?yàn)槿ㄕ鳟a(chǎn)生浮置的地,并在零線和火線之間產(chǎn)生高壓,造成人體觸電傷害。而且要滿足恒定負(fù)載的條件。是指在LED負(fù)載端和220V輸入端有直接連接,因此觸摸負(fù)載就有觸電的危險(xiǎn)。220V和鋁殼之間只有鋁基板的極薄絕緣層的隔離,通常不容易通過CE和UL認(rèn)證。是指在輸入端和輸出端有隔離變壓器隔離,這種變壓器可能是工頻也可能是高頻的。但都能把輸入和輸出隔離起來。可以避免觸電的危險(xiǎn)。也容易通過CE或UL認(rèn)證電源的區(qū)別:非隔離式隔離式阻容降壓是利用電容在一定的交流信號(hào)30電路結(jié)構(gòu)方式分類(1)電阻、電容降壓方式(2)電阻降壓方式(3)常規(guī)變壓器降壓方式(4)電子變壓器降壓方式(5)RCC降壓方式開關(guān)電源(6)PWM控制方式開關(guān)電源電路結(jié)構(gòu)方式分類(1)電阻、電容降壓方式(2)電阻降壓方式(31現(xiàn)階段存在的不足:(1)生產(chǎn)LED照明及相關(guān)產(chǎn)品的公司的技術(shù)人員對(duì)開關(guān)電源的了解不夠,做出的電源是可以正常工作,但一些關(guān)鍵性的評(píng)估及電磁兼容的考慮不夠,還是有一定得隱患;
(2)大部分LED電源生產(chǎn)企業(yè)都是從普通的開關(guān)電源轉(zhuǎn)型過來做LED電源,對(duì)LED的特點(diǎn)及使用認(rèn)識(shí)還不夠;
(3)目前關(guān)于LED的標(biāo)準(zhǔn)幾乎沒有,大部分都是參考開關(guān)電源和電子整流器的標(biāo)準(zhǔn);
(4)現(xiàn)在大部分LED電源沒有統(tǒng)一,所以量大部分都比較小。采購(gòu)量小,價(jià)格就偏高,而且元器件供應(yīng)商也不太配合;
(5)LED電源的穩(wěn)定性:寬電壓輸入,高溫和低溫工作,過溫、過壓保護(hù)等問題都沒有一一解決;
首先是驅(qū)動(dòng)電路整體壽命,尤其是關(guān)鍵器件如:電容在高溫下的壽命直接影響到電源的壽命;
其次是LED驅(qū)動(dòng)器應(yīng)挑戰(zhàn)更高的轉(zhuǎn)換效率,尤其是在驅(qū)動(dòng)大功率LED時(shí)更是如此,因?yàn)樗形醋鳛楣廨敵龅墓β识甲鳛闊崃亢纳?,電源轉(zhuǎn)換效率的過低,影響了LED節(jié)能效果的發(fā)揮;
目前在功率較小(1-5W)的應(yīng)用場(chǎng)合,恒流驅(qū)動(dòng)電源成本所占的比重已經(jīng)接近1/3,已經(jīng)接近了光源的成本,一定程度上影響了市場(chǎng)推廣。現(xiàn)階段存在的不足:32一次透鏡a.一次透鏡是直接封裝(或粘合)在LED芯片支架上,與LED成為一個(gè)整體;b.LED芯片按理論發(fā)光是360度,但實(shí)際上芯片在放置于LED支架上得以固定及封裝,所以芯片最大發(fā)光角度是180度,另外芯片還會(huì)有一些雜散光線,這樣通過一次透鏡就可以有效收集芯片的所有光線并可得到如160度、140度、120度、90度甚至60度(不同需要)的出光角度二次透鏡a.二次透鏡與LED是兩個(gè)獨(dú)立的物體,但它們?cè)趹?yīng)用時(shí)確密不可分;b.二次透鏡的功能是將LED的大角度光(一般為90-120度)再次聚光成5度至80度任意想要得到的角度;c.二次透鏡材料大都用PMMA或玻璃。模組透鏡a.是將多個(gè)單顆透鏡通過注塑完成一個(gè)整體的多頭透鏡,按不同需求可以設(shè)計(jì)成3合1、5合1甚至幾十顆合一的透鏡模組;b.此設(shè)計(jì)有效節(jié)省生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)的一致性,節(jié)省燈具機(jī)構(gòu)空間,更容易實(shí)現(xiàn)“大功率”等特點(diǎn)。一次透鏡a.一次透鏡是直接封裝(或粘合)在LED芯片支架上,33透鏡的作用1、無論遠(yuǎn)近,燈罩(反光杯)與透鏡沒多大區(qū)別,均勻性來講,透鏡會(huì)優(yōu)于反光杯;
2、用小角度的LED透鏡,效果比燈罩好,因?yàn)橐涞眠h(yuǎn)的!燈罩聚光已經(jīng)過透鏡(因?yàn)長(zhǎng)ED本身一定會(huì)有透鏡的)再經(jīng)過一次光罩聚光,這次會(huì)浪費(fèi)很多光的,還不如在透鏡就聚光了,而透鏡的發(fā)光角度很好處理!例:如果空間可以的話,用3個(gè)1W的,比使用一個(gè)3W的效果要好得多!
3、相比之下,燈罩發(fā)光均勻點(diǎn)范圍大,但是投光度不好,透鏡則相反;4、LED透境顯得要高檔些。透鏡的作用1、無論遠(yuǎn)近,燈罩(反光杯)與透鏡沒多大區(qū)34透鏡的材料種類1.硅膠透鏡
a.因?yàn)楣枘z耐溫高(也可以過回流焊),因此常用直接封裝LED發(fā)光器件。
b.一般硅膠透鏡體積較小,直徑3-10mm。2.PMMA透鏡
a.光學(xué)級(jí)PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯,俗稱:亞克力)。b.塑膠類材料,優(yōu)點(diǎn):生產(chǎn)效率高(可以通過注塑、擠塑完成);透光率高(3mm厚度時(shí)穿透率93%左右);缺點(diǎn):溫度不能超過80°(熱變形溫度92度)。3.PC透鏡
a.光學(xué)級(jí)料Polycarbonate(簡(jiǎn)稱PC)聚碳酸酯。塑膠類材料。
b.優(yōu)點(diǎn):生產(chǎn)效率高(可以通過注塑、擠塑完成);透光率稍低(3mm厚度時(shí)穿透率89%左右);缺點(diǎn):溫度不能超過110°(熱變形溫度135度)。4.玻璃透鏡
光學(xué)玻璃材料,優(yōu)點(diǎn):豐富的光學(xué)參數(shù)特性(可選擇),具有透光率高(3mm厚度時(shí)穿透率97%)、耐溫高等特點(diǎn);缺點(diǎn):體積大質(zhì)量重、形狀單一、易碎、批量生產(chǎn)不易實(shí)現(xiàn)、生產(chǎn)效率低、成本高等。不過目前此類生產(chǎn)設(shè)備的價(jià)格高昂,短期內(nèi)很難普及。此外玻璃較PMMA、PC料易碎的缺點(diǎn),還需要更多的研究與探索,以現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)的改良工藝來說,只能通過鍍膜或鋼化處理來提升玻璃的不易碎特性,雖然經(jīng)過這些處理,玻璃透鏡的透光率會(huì)有所降低,但依然會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通光學(xué)塑料透鏡的透光效果。所以玻璃透鏡的前景將更為廣闊。透鏡的材料種類1.硅膠透鏡2.PMMA透鏡3.PC透鏡4.玻35PCB(PrintedCircuitBoard),中文名稱為印制電路板,又稱印刷電路板、印刷線路板,是重要的電子部件,是電子元器件的支撐體,是電子元器件電氣連接的提供者。由于它是采用電子印刷術(shù)制作的,故被稱為“印刷”電路板。PCB(PrintedCircuitBoard),中文名稱為36●采用表面貼裝技術(shù)(SMT);●在電路設(shè)計(jì)方案中對(duì)熱擴(kuò)散進(jìn)行極為有效的處理;
●降低產(chǎn)品運(yùn)行溫度,提高產(chǎn)品功率密度和可靠性,延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命;
●縮小產(chǎn)品體積,降低硬件及裝配成本;
●取代易碎的陶瓷基板,獲得更好的機(jī)械耐久力。●采用表面貼裝技術(shù)(SMT);37結(jié)構(gòu):線路層:相當(dāng)于普通PCB的覆銅板絕緣層:是鋁基板核心技術(shù)之所在
熱阻小,粘彈性能優(yōu)良,具有抗熱老
化的能力,能夠承受機(jī)械及熱應(yīng)力基層:是鋁基板的支撐構(gòu)件,要求具有
高導(dǎo)熱性結(jié)構(gòu):線路層:相當(dāng)于普通PCB的覆銅板絕緣層:是鋁基板核心技38PC外殼聚碳酸酯,英文名Polycarbonate,簡(jiǎn)稱PC。PC是一種無定型、無臭、無毒、高度透明的無色或微黃色熱塑性工程塑料,具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能,尤其是耐沖擊性優(yōu)異,拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度高;蠕變性小,尺寸穩(wěn)定;具有良好的耐熱性和耐低溫性PBT塑料PBT(聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)為乳白色半透明到不透明、結(jié)晶型熱塑性聚酯。具有高耐熱性、韌性、耐疲勞性,自潤(rùn)滑、低摩擦系數(shù),耐候性、吸水率低,在潮濕環(huán)境中仍保持各種物性,電絕緣性。型材型材是鐵或鋼以及具有一定強(qiáng)度和韌性的材料(如塑料、鋁、玻璃纖維等)通過軋制,擠出,鑄造等工藝制成的具有一定幾何形狀的物體?,F(xiàn)在市面上的燈具型材一般以鋁為主。PC外殼聚碳酸酯,英文名Polycarbonate,簡(jiǎn)稱P39E27:螺旋式燈座代號(hào),字母E表示愛迪生螺紋的螺旋燈座,“E”后的數(shù)字表示燈座螺紋外徑的整數(shù)值。常用的燈泡螺紋代號(hào)就是E27燈頭大徑26.15~26.45mm燈頭小徑23.96~24.26mm燈口大徑26.55~26.85mm燈口小徑24.36~24.66mmE27:螺旋式燈座代號(hào),字母E表示愛迪生螺紋的螺旋燈座,“E40G24:在G24、GX24、GY24命名中,G表示兩個(gè)或兩個(gè)以上的凸出觸電,即插腳式。大寫字母X,Y字母的組合加在燈頭基本符號(hào)G之后表示這種燈頭在電器或機(jī)械要求方面是不能(或不完全能)互換的,也是插針方位及外殼形狀的區(qū)別。G24:在G24、GX24、GY24命名中,G表示兩個(gè)或兩個(gè)41Gu10/5.3:G表示燈頭類型是插入式,U表示燈頭部分呈現(xiàn)U字形,后面數(shù)字表示燈腳孔中心距分別為10mm和5.3mm,GU10跟GU5.3是最常見的。Gu10/5.3:G表示燈頭類型是插入式,U表示燈頭部分呈現(xiàn)42高溫線:高溫線,采用耐高溫高強(qiáng)型、經(jīng)特殊工藝加工而成。主要特征是耐高溫、絕緣、防火阻燃、耐腐蝕、耐老化、耐氣候性、高強(qiáng)度、高模量、防靜電、外觀光滑等特點(diǎn)。導(dǎo)熱硅脂:又稱之為熱界面材料。其作用是用來向散熱片傳導(dǎo)熱量,使溫度保持在一個(gè)可以穩(wěn)定工作的水平,防止散熱不良而損毀,并延長(zhǎng)使用壽命。有機(jī)硅膠:別名:硅橡膠是一種高活性吸附材料,屬非晶態(tài)物質(zhì),不溶于水和任何溶劑,無毒無味,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,除強(qiáng)堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。硅膠具有許多其他同類材料難以取代得特點(diǎn):吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機(jī)械強(qiáng)度等。高溫線的產(chǎn)品特性:額定電壓:600V工作溫度:-65~+200℃導(dǎo)體:實(shí)芯或絞合鍍銀銅線絕緣:FEP鐵氟龍顏色:紅/黃/蘭/白/黑/黃綠/棕等有機(jī)硅膠的最突出性能:耐溫特性耐候性電子絕緣性能生理惰性低表面張力和低表面能高溫線:高溫線,采用耐高溫高強(qiáng)型、經(jīng)特殊工藝加工而成。主要43現(xiàn)階段LED替換傳統(tǒng)照明的劣勢(shì):價(jià)格高:因?yàn)閲?guó)內(nèi)沒有掌握led芯片的技術(shù),先所用的全部都靠進(jìn)口,國(guó)內(nèi)所謂的生產(chǎn)只是封裝,所以成本高。是普通節(jié)能燈具的數(shù)倍,普通家庭照明還不被普遍接受。光感:LED一個(gè)優(yōu)勢(shì)是光譜純凈,但是人的眼睛是不能長(zhǎng)時(shí)間觀測(cè)一個(gè)單色譜的光源,LED雖可調(diào)光,但是比較麻煩,比較專業(yè),很多均光材料廠商或者LED光源廠商抑或是方案供應(yīng)商難以實(shí)現(xiàn)的。散熱不理想:LED只有30-40%的輸入電能轉(zhuǎn)化為光能,其余60-70%的能量主要以非輻射復(fù)合發(fā)生的點(diǎn)陣振動(dòng)的形式轉(zhuǎn)化熱能。熱量集中在尺寸很小的芯片內(nèi),芯片溫度升高,引起熱應(yīng)力的非均勻分布、芯片發(fā)光效率和螢光粉激射效率下降;當(dāng)溫度超過一定值時(shí),器件失效率呈指數(shù)規(guī)律增加。一般來說,LED燈工作是否穩(wěn)定,品質(zhì)好壞,與燈體本身散熱至關(guān)重要。重量:螺旋類接口的燈具中,熒光燈的重量只有LED燈具的數(shù)分之一,由于沒有了散熱片的問題,熒光燈的重量對(duì)燈座來說可以忽略不計(jì),但是LED的重量對(duì)燈座是一個(gè)很嚴(yán)重的考驗(yàn)?,F(xiàn)階段LED替換傳統(tǒng)照明的劣勢(shì):價(jià)格高:因?yàn)閲?guó)內(nèi)沒有掌握le44CE:用CE認(rèn)證縮略詞為符號(hào)表示加貼CE認(rèn)證標(biāo)志的產(chǎn)品符合有關(guān)歐洲指令規(guī)定的主要要求(EssentialRequirements),并用以證實(shí)該產(chǎn)品已通過了相應(yīng)的合格評(píng)定程序和/或制造商的合格聲明,真正成為產(chǎn)品被允許進(jìn)入歐共體市場(chǎng)銷售的通行證。CE:用CE認(rèn)證縮略詞為符號(hào)表示加貼CE認(rèn)證標(biāo)志的產(chǎn)品符合有45TUV:是德語TechnischerüberwachüngsVerein的縮寫,是德國(guó)技術(shù)監(jiān)護(hù)委員會(huì)的簡(jiǎn)稱。應(yīng)用安全標(biāo)準(zhǔn)的目的是在于防止家電產(chǎn)品的使用過程中可能產(chǎn)生的各種危險(xiǎn)所造成的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失,包括電擊或觸電,溫度過高或火災(zāi),機(jī)械方面存在的危險(xiǎn),放射性危險(xiǎn),化學(xué)性危險(xiǎn)。TUV:是德語Technischerüberwachüng463C:3C認(rèn)證的全稱為“強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度”,它是各國(guó)政府為保護(hù)消費(fèi)者人身安全和國(guó)家安全、加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量管理、依照法律法規(guī)實(shí)施的一種產(chǎn)品合格評(píng)定制度。所謂3C認(rèn)證,就是中國(guó)強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度,英文名稱ChinaCompulsoryCertification,英文縮寫CCC。它是中國(guó)政府按照世貿(mào)組織有關(guān)協(xié)議和國(guó)際通行規(guī)則,為保護(hù)廣大消費(fèi)者人身和動(dòng)植物生命安全,保護(hù)環(huán)境、保護(hù)國(guó)家安全,依照法律法規(guī)實(shí)施的一種產(chǎn)品合格評(píng)定制度。主要特點(diǎn)是:國(guó)家公布統(tǒng)一目錄,確定統(tǒng)一適用的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)則和實(shí)施程序,制定統(tǒng)一的標(biāo)志標(biāo)識(shí),規(guī)定統(tǒng)一的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。凡列入強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證目錄內(nèi)的產(chǎn)品,必須經(jīng)國(guó)家指定的認(rèn)證機(jī)構(gòu)認(rèn)證合格,取得相關(guān)證書并加施認(rèn)證標(biāo)志后,方能出廠、進(jìn)口、銷售和在經(jīng)營(yíng)服務(wù)場(chǎng)所使用。3C:3C認(rèn)證的全稱為“強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度”,它是各國(guó)政府為47UL:是美國(guó)保險(xiǎn)商試驗(yàn)所(UnderwriterLaboratoriesInc.)的簡(jiǎn)寫。UL安全試驗(yàn)所是美國(guó)最有權(quán)威的,也是世界上從事安全試驗(yàn)和鑒定的較大的民間機(jī)構(gòu)。它是一個(gè)獨(dú)立的、非營(yíng)利的、為公共安全做試驗(yàn)的專業(yè)機(jī)構(gòu)。它采用科學(xué)的測(cè)試方法來研究確定各種材料、裝置、產(chǎn)品、設(shè)備、建筑等對(duì)生命、財(cái)產(chǎn)有無危害和危害的程度;確定、編寫、發(fā)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和有助于減少及防止造成生命財(cái)產(chǎn)受到損失的資料,同時(shí)開展實(shí)情調(diào)研業(yè)務(wù)。UL:是美國(guó)保險(xiǎn)商試驗(yàn)所(UnderwriterLabor48SAA:是進(jìn)入澳大利亞市場(chǎng)的電器產(chǎn)品須符合當(dāng)?shù)氐陌踩ㄒ?guī),即業(yè)界經(jīng)常面對(duì)的認(rèn)證。由于澳大利亞和新西蘭兩國(guó)的互認(rèn)協(xié)議,所有取得澳大利亞認(rèn)證的產(chǎn)品,均可順利地進(jìn)入新西蘭市場(chǎng)銷售。所有電器產(chǎn)品均要做安全認(rèn)證(SAA)。SAA的標(biāo)志主要有兩種,一種是形式認(rèn)可,一種是標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)志。形式認(rèn)證是只能樣品負(fù)責(zé),而標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)志是需每個(gè)進(jìn)行工廠審查的。SAA:是進(jìn)入澳大利亞市場(chǎng)的電器產(chǎn)品須符合當(dāng)?shù)氐陌踩ㄒ?guī),即49ROHS:是由歐盟立法制定的一項(xiàng)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),它的全稱是《關(guān)于限制在電子電器設(shè)備中使用某些有害成分的指令》。該標(biāo)準(zhǔn)已于2006年7月1日開始正式實(shí)施,主要用于規(guī)范電子電氣產(chǎn)品的材料及工藝標(biāo)準(zhǔn),使之更加有利于人體健康及環(huán)境保護(hù)。該標(biāo)準(zhǔn)的目的在于消除電機(jī)電子產(chǎn)品中的鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚共6項(xiàng)物質(zhì)。附表二ROHS:是由歐盟立法制定的一項(xiàng)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),它的全稱是《關(guān)于50LED培訓(xùn)資料(無錫)51附表一:世界8大LED芯片公司附表一:世界8大LED芯片公司52附表二:ROHS限制使用有害物質(zhì)表:附表二:ROHS限制使用有害物質(zhì)表:53正向電流=30mA電壓=2.8-3.6顯色指數(shù)=65-85光通量=9-12LM功率=0.1W壽命>50000小時(shí)尺寸=3.0×1.4×0.8mm正向電流=30mA543528燈珠是SMD表面貼裝二極管的一種規(guī)格類型。產(chǎn)品尺寸為:3.5(長(zhǎng))×2.8(寬)×1.9(厚)mm光衰小,LED工作后,20MA正常連續(xù)點(diǎn)亮,亮度會(huì)逐漸增加,至1500小時(shí)左右,亮度增加12%;10000小時(shí),光衰低于25%貼片最大可通過電流為40MA,正常20MA,30MA點(diǎn)亮不影響光衰3528燈珠是SMD表面貼裝二極管的一種規(guī)格類型。55電流越大,電壓越高,溫度越高。正向使用電流是60mA,反向電壓最大不能超過5V,工作溫度:-35~+60℃功率:0.18W此款白光參數(shù):
1、電流:43-46mA;最大使用電流不能超過60mA;
2、電壓2.8-3.6V;
3、環(huán)境溫度-20℃~+40℃;
4、如果電流在14-20mA的時(shí)候,每降低1mA電流,其亮度相應(yīng)降低4%;5、功率在43-46mA的時(shí)候?yàn)?.12W,在46-53mA的時(shí)候?yàn)?.15W,在54-60mA的時(shí)候?yàn)?.18W;電流越大,電壓越高,溫度越高。此款白光參數(shù):56演講完畢,謝謝觀看!演講完畢,謝謝觀看!572013年度LED內(nèi)部培訓(xùn)資料中科科隆光電儀器設(shè)備無錫有限公司2013年度LED內(nèi)部培訓(xùn)資料中科科隆光電儀器設(shè)備無錫有限公58按電光源的發(fā)光機(jī)理分類:第一代光源:電阻發(fā)光如白熾燈。第二代光源:電弧和氣體發(fā)光如鈉燈。第三代光源:熒光粉發(fā)光如熒光燈。第四代光源:固態(tài)芯片發(fā)光如LED。按電光源的發(fā)光機(jī)理分類:第一代光源:電阻發(fā)光如白熾燈。第二代591879年愛迪生發(fā)明第一個(gè)白熾燈,人類告別傳統(tǒng)的煤油燈進(jìn)入光電時(shí)代。不過保持等的光能利用率低,僅為12%-18%,且壽命短,污染嚴(yán)重。1879年愛迪生發(fā)明第一個(gè)白熾燈,人類告別傳統(tǒng)的煤油60鈉燈是利用鈉蒸氣放電產(chǎn)生可見光的電光源。鈉燈又分低壓鈉燈和高壓鈉燈。低壓鈉燈的工作蒸氣壓不超過幾個(gè)帕。低壓鈉燈的放電輻射集中在589.0納米和589.6納米的兩條雙D譜線上,它們非常接近人眼視覺曲線的最高值(555納米),故其發(fā)光效率極高。高壓鈉燈的工作蒸氣壓大于0.01兆帕。鈉燈是利用鈉蒸氣放電產(chǎn)生可見光的電光源。鈉燈又分61節(jié)能燈是將熒光燈與鎮(zhèn)流器(安定器)組合成一個(gè)整體的照明設(shè)備,耗電量?jī)H為普通白熾燈的1/5,壽命達(dá)到8000小時(shí)。不過啟動(dòng)慢,色澤上存在偏差,且仍有污染問題存在。節(jié)能燈是將熒光燈與鎮(zhèn)流器(安定器)組合成一個(gè)整體的照明設(shè)備,62LED是英文單詞LightEmittingDiode的縮寫,中文意思是發(fā)光二極管,是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件,它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片,晶片的一端附著在一個(gè)支架上,是負(fù)極,另一端連接電源的正極,整個(gè)晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成,一部分是P型半導(dǎo)體,在它里面空穴占主導(dǎo)地位,另一端是N型半導(dǎo)體,在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時(shí)候,它們之間就形成一個(gè)“P-N結(jié)”。當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候,電子就會(huì)被推向P區(qū),在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合,然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量,這就是LED發(fā)光的原理。而光的波長(zhǎng)(光的顏色),是由形成P-N結(jié)材料決定的。LED是英文單詞LightEmittingDiode的63LED發(fā)展史1965年,全球第一款商用化發(fā)光二極管誕生,它是用鍺材料作成的可發(fā)出紅外光的LED。1968年,LED的研發(fā)取得了突破性進(jìn)展,利用氮摻雜工藝使鎵砷磷器件的效率達(dá)到了1流明/瓦,并且能夠發(fā)出紅光、橙光和黃色光。到了1971年,業(yè)界又推出了具有相同效率的磷化鎵綠色芯片LED。80年代早期的重大技術(shù)突破是開發(fā)出了鋁鎵砷L(zhǎng)ED,它能以每瓦10流明的發(fā)光效率發(fā)紅光1994年,中村修二在氮化鎵基片上研制出了第一只藍(lán)色發(fā)光二級(jí)管從20世紀(jì)90年代中期開始,許多廣告、體育和娛樂場(chǎng)所開始應(yīng)用LED大屏幕顯示?,F(xiàn)在白光LED的發(fā)光效率已經(jīng)達(dá)到130lm/W,實(shí)驗(yàn)室研究成果甚至可達(dá)到300lm/WLED發(fā)展史1965年,全球第一款商用化發(fā)光二極管誕生,它是641、波長(zhǎng):光的色彩強(qiáng)弱是可以通過數(shù)據(jù)來描述,這種數(shù)據(jù)叫波長(zhǎng)。能見到的光的波長(zhǎng),范圍在380至780nm之間。單位:納米(nm)2、亮度:亮度是指物體明暗的程度,定義是單位面積的發(fā)光強(qiáng)度。單位:尼特(nit)3、光強(qiáng):指光源的明亮程度。也即表示光源在一定方向和范圍內(nèi)發(fā)出的可見光輻射強(qiáng)弱的物理量。單位:坎德拉(cd)4、照度:勒克司(lux,lx)照度的單位。等于1流明的光通量均勻照在1平方米表面上所產(chǎn)生的照度。5、光通量:光源發(fā)射并被人的眼睛接收的能量之總和即為光通量(Φ)。單位:流明(Lm)6、光效:光源發(fā)出的光通量除以光源的功率。它是衡量光源節(jié)能的重要指標(biāo)。單位:每瓦流明(Lm/w)。7、顯色性:光源對(duì)物體呈現(xiàn)的程度,也就是顏色的逼真程度。通常叫做"顯色指數(shù)"。8、色溫:光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時(shí),黑體的溫度稱為該光源的色溫。單位:開爾文(k)。9、眩光:視野內(nèi)有亮度極高的物體或強(qiáng)烈的亮度對(duì)比,所造成的視覺不舒適稱為眩光,眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素。10、防護(hù)等級(jí):IP防護(hù)等級(jí)是將燈具依其防塵、防濕氣之特性加以分級(jí),由兩個(gè)數(shù)字所組成,第一個(gè)數(shù)字代表燈具防塵、防止外物侵人的等級(jí)(分0-6級(jí)),第二個(gè)數(shù)字代表燈具防濕氣、防水侵人的密封程度(分0-8級(jí)),數(shù)字越大表示其防護(hù)等級(jí)越高。1、波長(zhǎng):光的色彩強(qiáng)弱是可以通過數(shù)據(jù)來描述,這種數(shù)據(jù)叫波長(zhǎng)。65體積小耗電量低使用壽命長(zhǎng)可工作在高速狀態(tài)環(huán)保顯色性好響應(yīng)速度快高純度、色彩豐富可控性大方向性強(qiáng)采用直壓供電,安全可靠防震性好體積小耗電量低使用壽命長(zhǎng)可工作在高速狀態(tài)環(huán)保顯色性好響應(yīng)速度66選擇LED的五大原因:-節(jié)能-減少光害-節(jié)約原物料成本-節(jié)約維護(hù)成本-保護(hù)環(huán)境選擇LED的五大原因:-節(jié)能-減少光害-節(jié)約原物料成672003年6月17日成立“國(guó)家半導(dǎo)體照明工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組”2004年科技部在南昌市新建兩個(gè)國(guó)家級(jí)工程技術(shù)研究中心2005年年底提出中國(guó)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總體戰(zhàn)略和實(shí)施方案廈門市高新區(qū)已決定設(shè)立“廈門光電子孵化器”廈門市已經(jīng)確立了建立臺(tái)灣光電產(chǎn)業(yè)二次創(chuàng)業(yè)產(chǎn)業(yè)基地目標(biāo)美好未來2003年6月17日成立“國(guó)家半導(dǎo)體照明工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組”268燈珠驅(qū)動(dòng)透鏡基板外殼燈頭輔料LED燈珠驅(qū)動(dòng)透鏡基板外殼燈頭輔料LED69按封裝分類:一、插件燈珠二、貼片燈珠三、大功率燈珠四、COB封裝燈珠按封裝分類:一、插件燈珠二、貼片燈珠三、大功率燈珠四、COB70即傳統(tǒng)的直插式LED發(fā)光二極管,以插腳可分為兩只角的,三只角的,四只角的等。按燈珠外形還可分為草帽跟食人魚兩大類。草帽LED又可按燈頭的尺寸細(xì)分為?3(燈頭的直徑是3mm),?5(燈頭直徑是是5mm);或按燈頭的形狀細(xì)分為無邊、薄邊、厚邊、圓頭等,按燈頭透明與否可分為透明,霧狀等。食人魚LED同樣可以按燈頭的尺寸分為?3,?5,按燈頭的形狀分為圓頭(即最常見的食人魚燈)、平頭等。即傳統(tǒng)的直插式LED發(fā)光二極管,以插腳可分為兩只角的,三只角71貼片燈珠也就是俗稱的SMD,是插件燈珠的改進(jìn)產(chǎn)品,燈珠的體積更加小巧了,無針腳是焊錫更加方便,而貼片機(jī)的出現(xiàn)使人們告別了焊錫絲的困擾。按放光方向分側(cè)面發(fā)光和正面發(fā)光。正面發(fā)光的有1206、1204、0805、0603、5050、3528、3014等,側(cè)面發(fā)光的有335、020、215等。貼片燈珠也就是俗稱的SMD,是插件燈珠的改進(jìn)產(chǎn)品,燈珠的體積72相對(duì)于小功率led來說,大功率led單顆功率更高,亮度更亮,價(jià)格更高。根據(jù)功率大小可分為0.5W,1W,3W不等,主要亮度單位為lm(流明),也就是發(fā)光強(qiáng)度I。根據(jù)封裝后成型產(chǎn)品的總的功率而言不同而不同.根據(jù)其封裝工藝不同分為:大尺寸環(huán)氧樹脂封裝、仿食人魚式環(huán)氧樹脂封裝、鋁基板(MCPCB)式封裝、TO封裝、功率型SMD封裝、MCPCB集成化封裝等等。1、耗電量少:光效為75lm/w的LED較同等亮度的白熾燈耗電量減少80%;
2、壽命長(zhǎng):產(chǎn)品壽命長(zhǎng)達(dá)5萬小時(shí),24小時(shí)連續(xù)點(diǎn)亮可用7年
3、納秒級(jí)的響應(yīng)速度,使亮度和色彩的動(dòng)態(tài)控制變得容易:可實(shí)現(xiàn)色彩動(dòng)態(tài)變化和數(shù)字化控制
4、設(shè)計(jì)空間大:可實(shí)現(xiàn)與建筑的有機(jī)融合,達(dá)到只見光不見燈的效果。
5、環(huán)保:無有害金屬汞,無紅外線和紫外線輻射。6、顏色:不同波長(zhǎng)產(chǎn)生不同彩色光,鮮艷飽和,無需濾光鏡,可用紅綠藍(lán)三原色控制后形成各種不同的顏色,可實(shí)現(xiàn)全彩漸變等各種變色效果。相對(duì)于小功率led來說,大功率led單顆功率更高,亮度更亮,73即chipOnboard,就是將裸芯片用導(dǎo)電或非導(dǎo)電膠粘附在互連基板上,然后進(jìn)行引線鍵合實(shí)現(xiàn)其電連接。在相同功能的照明燈具系統(tǒng)中,實(shí)際測(cè)算可以降低30%左右的光源成本。在性能上,通過合理的設(shè)計(jì)和微透鏡模造,COB光源模塊可以有效地避免分立光源器件組合存在的點(diǎn)光、眩光等弊端;還可以通過加入適當(dāng)?shù)募t色芯片組合,在不明顯降低光源效率和壽命的前提下,有效地提高光源的顯色性。即chipOnboard,就是將裸芯片用導(dǎo)電或非導(dǎo)電膠粘74燈珠的結(jié)構(gòu):
燈珠的結(jié)構(gòu):75一、支架1)、支架的作用:用來導(dǎo)電和支撐2)、支架的組成:支架由支架素材經(jīng)過電鍍而形成,由里到外是素材、銅、鎳、銅、銀這五層所組成。3)、支架的種類:帶杯支架做聚光型,平頭支架做大角度散光型的Lamp。
SMD支架可分為PCB類與TOP類
A:PCB類目前有0603,1206等,其單顆尺寸分另為1.6*0.8mm和3.2*1.6mm.其材質(zhì)為纖維板,表面鍍銅/鎳/金(8~12u")
B:TOP類可分為2810,3020,3528,5050等,其單顆長(zhǎng)寬分2.8*1.0mm,3.0*1.0mm,3.5*2.8mm,5.0*5.0mm,材質(zhì)多為PPA/PA9T加銅支架表面鍍銀120u"一、支架76二、銀膠銀膠的作用:固定晶片和導(dǎo)電的作用。銀膠的主要成份:銀粉占75-80%、EPOXY(環(huán)氧樹脂)占10-15%、添加劑占5-10%。銀膠的使用:冷藏,使用前需解凍并充分?jǐn)嚢杈鶆颍蜚y膠放置長(zhǎng)時(shí)間后,銀粉會(huì)沉淀,如不攪拌均勻?qū)?huì)影響銀膠的使用性能。二、銀膠77三、芯片(晶片)1)、晶片的作用:晶片是LEDLamp的主要組成物料,是發(fā)光的半導(dǎo)體材料。2)、晶片的組成:主要有砷(AS)鋁(AL)鎵(Ga)銦(IN)磷(P)氮(N)鍶(Si)這幾種元素中的若干種組成。3)、晶片的結(jié)構(gòu):焊單線正極性(P/N結(jié)構(gòu))晶片,雙線晶片。晶片的尺寸單位:mil,晶片的焊墊一般為金墊或鋁墊。其焊墊形狀有圓形、方形、十字形等。4)、晶片的發(fā)光顏色:
晶片的發(fā)光顏色取決于波長(zhǎng),常見可見光的分類大致為:暗紅色(700nm)、深紅色(640-660nm)、紅色(615-635nm)、琥珀色(600-610nm)、黃色(580-595nm)、黃綠色(565-575nm)、純綠色(500-540nm)、藍(lán)色(450-480nm)、紫色(380-430nm)。
白光和粉紅光是一種光的混合效果。最常見的是由藍(lán)光+黃色熒光粉和藍(lán)光+紅色熒光粉混合而成。5)、晶片的主要技術(shù)參數(shù):
A、晶片的伏安特性圖:伏安特性曲線圖常用縱坐標(biāo)表示電流I、橫坐標(biāo)表示電壓U,以此畫出的I-U圖像叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線圖。這種圖像常被用來研究導(dǎo)體電阻的變化規(guī)律,是物理學(xué)常用的圖像法之一。B、順向電壓(VF):施加在晶片兩端,使晶片正向?qū)ǖ碾妷?。此電壓與晶片本身和測(cè)試電流存在相應(yīng)的關(guān)系。VF過大,會(huì)使晶片被擊穿。C、順向電流(IF):晶片在施加一定電壓后,所產(chǎn)生的正向?qū)娏?。IF的大小,與順向電壓的大小有關(guān)。晶片的工作電流在10-20mA左右。
D、逆向電壓(VR):施加在晶片上的反向電壓。
E、逆向電流(IR):是指晶片在施加反向電壓后,所產(chǎn)生的一個(gè)漏電流。此電流越小越好。因?yàn)殡娏鞔罅巳菀自斐删环聪驌舸?。F、亮度(IV):指光源的明亮程度。單位換算:1cd=1000mcd
G、波長(zhǎng):反映晶片的發(fā)光顏色。不同波長(zhǎng)的晶片其發(fā)光顏色也就不同。單位:nm
H、光:是電磁波的一種。波長(zhǎng)在0.1mm-10nm之電磁波稱為光。光可分為:波長(zhǎng)大于0.1mm稱為電波;760nm-0.1nm叫紅外光;380nm-760nm叫可見光;10nm-380nm叫紫外光;波長(zhǎng)小于10nm的是X線光。附表一三、芯片(晶片)1)、晶片的作用:晶片是LEDLamp的主78四、金線:金線的作用:連接晶片PAD(焊墊)與支架,并使其能夠?qū)ā=鹁€的純度為99.99%Au;延伸率為2-6%,金線的尺寸有:0.9mil、1.0mil、1.1mil等。四、金線:79五、環(huán)氧樹脂(透鏡):環(huán)氧樹脂的作用:保護(hù)Lamp的內(nèi)部結(jié)構(gòu),可稍微改變Lamp的發(fā)光顏色,亮度及角度;使Lamp成形。封裝樹脂包括:A膠(主劑)、B膠(硬化劑)、DP(擴(kuò)散劑)、CP(著色劑)四部份組成。其主要成分為環(huán)氧樹脂(EpoxyResin)、酸酐類(酸無水物Anhydride)、高光擴(kuò)散性填料(Lightdiffusion)及熱安定性染料(dye)五、環(huán)氧樹脂(透鏡):80六、模條:模條是Lamp成形的模具,一般有圓形、方形、塔形等。支架植得深淺是由模條的卡點(diǎn)高低所決定。模條需存放在干凈及室溫以下的環(huán)境中,否則會(huì)影響產(chǎn)品外觀不良。六、模條:81LED燈珠幾個(gè)常見的問題:1、在不通電的情況下。怎樣分辮LED燈珠發(fā)什么顏色的光?2、大功率led燈珠燒掉的原因?3、LED燈珠發(fā)黃的原因及解決方法。4、LED燈珠漏電現(xiàn)象是怎么造成的?5、LED燈珠光衰大與哪些因素有關(guān)?
不通電的情況下,對(duì)無色封裝的LED是沒有辦法分辨發(fā)什么顏色的光的,如果為了在購(gòu)買時(shí)挑選方便,建議備一只3V的紐扣電池,在挑選時(shí)用該電池可方便的檢查出LED發(fā)什么光。a.上下各有兩根純金燈絲,叫做金線,做導(dǎo)電用,兩根正極,兩根負(fù)極,真正好的產(chǎn)品會(huì)有第五根線,焊在齊納管上,起保護(hù)作用的。b.燈絲變短就表示這個(gè)等已經(jīng)被大電流燒掉了,相當(dāng)于斷路了。c.大功率1W的驅(qū)動(dòng)電流在350mA左右,工作電壓在3.2-3.6V之間,使用時(shí)請(qǐng)一定要注意,過大的電流一定會(huì)燒壞燈珠的。d.一般LED燈都需配有驅(qū)動(dòng),很少有直接就220V使用的,一定要接上驅(qū)動(dòng)才能接到220V電源上。LED外封膠發(fā)黃原因多半為環(huán)氧樹酯與固化劑不匹配所致,但也不能排除外封膠烘烤時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致。
解決方法:購(gòu)買成套外封膠及固化劑,另注意生產(chǎn)管控,嚴(yán)格按作業(yè)指導(dǎo)操作,避免烘烤時(shí)間過長(zhǎng)或不足等原因,此情況是很好掌握的
機(jī)臺(tái)設(shè)備未接地,人員未佩戴靜電手環(huán)。造成的靜電防護(hù)不當(dāng)。再就是封裝過程中,焊線PAD焊偏,最后就是芯片本身質(zhì)量隱患問題。a.鐵支架導(dǎo)熱不良。b.環(huán)氧樹酯黃化。c.芯片與支架接觸不夠緊密。d.芯片衰減大。
如果是白光,還有熒光粉衰減的問題。LED燈珠幾個(gè)常見的問題:1、在不通電的情況下。怎樣分辮LE82LED驅(qū)動(dòng)電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器,
通常情況下:LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。而LED驅(qū)動(dòng)電源的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。LED驅(qū)動(dòng)電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)83特點(diǎn):1.高可靠性:特別像LED路燈的驅(qū)動(dòng)電源,裝在高空,維修不方便,維修的花費(fèi)也大。2.高效率:LED的發(fā)光效率隨著LED溫度的升高而下降,所以LED的散熱非常重要。電源的效率高,它的耗損功率小,在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小,也就降低了燈具的溫升。對(duì)延緩LED的光衰有利。3.高功率因素:功率因素是電網(wǎng)對(duì)負(fù)載的要求。功率因數(shù)低,說明電路用于交變磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換的無功功率大,從而降低了設(shè)備的利用率,增加了線路供電損失。4.驅(qū)動(dòng)方式:現(xiàn)在通行的有兩種:其一是一個(gè)恒壓源供多個(gè)恒流源,每個(gè)恒流源單獨(dú)給每路LED供電。這種方式,組合靈活,一路LED故障,不影響其他LED的工作,但成本會(huì)略高一點(diǎn)。另一種是直接恒流供電,LED串聯(lián)或并聯(lián)運(yùn)行。它的優(yōu)點(diǎn)是成本低一點(diǎn),但靈活性差,還要解決某個(gè)LED故障,不影響其他LED運(yùn)行的問題。這兩種形式,在一段時(shí)間內(nèi)并存。多路恒流輸出供電方式,在成本和性能方面會(huì)較好。也許是以后的主流方向。5.浪涌保護(hù):LED抗浪涌的能力是比較差的,特別是抗反向電壓能力。因此LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入,保護(hù)LED不被損壞的能力。特點(diǎn):1.高可靠性:特別像LED路燈的驅(qū)動(dòng)電源,裝在高空,維84注意事項(xiàng):1.電源除了常規(guī)的保護(hù)功能外,最好在恒流輸出中增加LED溫度負(fù)反饋,防止LED溫度過高。2.外安裝型燈具的電源結(jié)構(gòu)要防水、防潮,外殼要耐曬。3.驅(qū)動(dòng)電源的壽命要與LED的壽命相適配。4.要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。注意事項(xiàng):85(1)恒流式:a、恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出的電流是恒定的,而輸出的直流電壓卻隨著負(fù)載阻值的大小不同在一定范圍內(nèi)變化,負(fù)載阻值小,輸出電壓就低,負(fù)載阻值越大,輸出電壓也就越高;b、恒流電路不怕負(fù)載短路,但嚴(yán)禁負(fù)載完全開路。c、恒流驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED是較為理想的,但相對(duì)而言價(jià)格較高。d、應(yīng)注意所使用最大承受電流及電壓值,它限制了LED的使用數(shù)量;(2)穩(wěn)壓式:
a、當(dāng)穩(wěn)壓電路中的各項(xiàng)參數(shù)確定以后,輸出的電壓是固定的,而輸出的電流卻隨著負(fù)載的增減而變化;b、穩(wěn)壓電路不怕負(fù)載開路,但嚴(yán)禁負(fù)載完全短路。c、以穩(wěn)壓驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED,每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均。d、亮度會(huì)受整流而來的電壓變化影響。(1)恒流式:(2)穩(wěn)壓式:86電源的區(qū)別:非隔離式隔離式阻容降壓是利用電容在一定的交流信號(hào)頻率下產(chǎn)生的容抗來限制最大工作電流。因此,電容降壓實(shí)際上是利用容抗限流。而電容器實(shí)際上起到一個(gè)限制電流和動(dòng)態(tài)分配電容器和負(fù)載兩端電壓的角色。注意事項(xiàng):根據(jù)負(fù)載的電流大小和交流電的工作頻率選取適當(dāng)?shù)碾娙?,而不是依?jù)負(fù)載的電壓和功率。限流電容必須采用無極性電容,絕對(duì)不能采用電解電容。而且電容的耐壓須在400V以上。最理想的電容為鐵殼油浸電容。電容降壓不能用于大功率條件,因?yàn)椴话踩?。電容降壓不適合動(dòng)態(tài)負(fù)載條件。同樣,電容降壓不適合容性和感性負(fù)載。當(dāng)需要直流工作時(shí),盡量采用半波整流。不建議采用橋式整流,因?yàn)槿ㄕ鳟a(chǎn)生浮置的地,并在零線和火線之間產(chǎn)生高壓,造成人體觸電傷害。而且要滿足恒定負(fù)載的條件。是指在LED負(fù)載端和220V輸入端有直接連接,因此觸摸負(fù)載就有觸電的危險(xiǎn)。220V和鋁殼之間只有鋁基板的極薄絕緣層的隔離,通常不容易通過CE和UL認(rèn)證。是指在輸入端和輸出端有隔離變壓器隔離,這種變壓器可能是工頻也可能是高頻的。但都能把輸入和輸出隔離起來??梢员苊庥|電的危險(xiǎn)。也容易通過CE或UL認(rèn)證電源的區(qū)別:非隔離式隔離式阻容降壓是利用電容在一定的交流信號(hào)87電路結(jié)構(gòu)方式分類(1)電阻、電容降壓方式(2)電阻降壓方式(3)常規(guī)變壓器降壓方式(4)電子變壓器降壓方式(5)RCC降壓方式開關(guān)電源(6)PWM控制方式開關(guān)電源電路結(jié)構(gòu)方式分類(1)電阻、電容降壓方式(2)電阻降壓方式(88現(xiàn)階段存在的不足:(1)生產(chǎn)LED照明及相關(guān)產(chǎn)品的公司的技術(shù)人員對(duì)開關(guān)電源的了解不夠,做出的電源是可以正常工作,但一些關(guān)鍵性的評(píng)估及電磁兼容的考慮不夠,還是有一定得隱患;
(2)大部分LED電源生產(chǎn)企業(yè)都是從普通的開關(guān)電源轉(zhuǎn)型過來做LED電源,對(duì)LED的特點(diǎn)及使用認(rèn)識(shí)還不夠;
(3)目前關(guān)于LED的標(biāo)準(zhǔn)幾乎沒有,大部分都是參考開關(guān)電源和電子整流器的標(biāo)準(zhǔn);
(4)現(xiàn)在大部分LED電源沒有統(tǒng)一,所以量大部分都比較小。采購(gòu)量小,價(jià)格就偏高,而且元器件供應(yīng)商也不太配合;
(5)LED電源的穩(wěn)定性:寬電壓輸入,高溫和低溫工作,過溫、過壓保護(hù)等問題都沒有一一解決;
首先是驅(qū)動(dòng)電路整體壽命,尤其是關(guān)鍵器件如:電容在高溫下的壽命直接影響到電源的壽命;
其次是LED驅(qū)動(dòng)器應(yīng)挑戰(zhàn)更高的轉(zhuǎn)換效率,尤其是在驅(qū)動(dòng)大功率LED時(shí)更是如此,因?yàn)樗形醋鳛楣廨敵龅墓β识甲鳛闊崃亢纳ⅲ娫崔D(zhuǎn)換效率的過低,影響了LED節(jié)能效果的發(fā)揮;
目前在功率較小(1-5W)的應(yīng)用場(chǎng)合,恒流驅(qū)動(dòng)電源成本所占的比重已經(jīng)接近1/3,已經(jīng)接近了光源的成本,一定程度上影響了市場(chǎng)推廣?,F(xiàn)階段存在的不足:89一次透鏡a.一次透鏡是直接封裝(或粘合)在LED芯片支架上,與LED成為一個(gè)整體;b.LED芯片按理論發(fā)光是360度,但實(shí)際上芯片在放置于LED支架上得以固定及封裝,所以芯片最大發(fā)光角度是180度,另外芯片還會(huì)有一些雜散光線,這樣通過一次透鏡就可以有效收集芯片的所有光線并可得到如160度、140度、120度、90度甚至60度(不同需要)的出光角度二次透鏡a.二次透鏡與LED是兩個(gè)獨(dú)立的物體,但它們?cè)趹?yīng)用時(shí)確密不可分;b.二次透鏡的功能是將LED的大角度光(一般為90-120度)再次聚光成5度至80度任意想要得到的角度;c.二次透鏡材料大都用PMMA或玻璃。模組透鏡a.是將多個(gè)單顆透鏡通過注塑完成一個(gè)整體的多頭透鏡,按不同需求可以設(shè)計(jì)成3合1、5合1甚至幾十顆合一的透鏡模組;b.此設(shè)計(jì)有效節(jié)省生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)的一致性,節(jié)省燈具機(jī)構(gòu)空間,更容易實(shí)現(xiàn)“大功率”等特點(diǎn)。一次透鏡a.一次透鏡是直接封裝(或粘合)在LED芯片支架上,90透鏡的作用1、無論遠(yuǎn)近,燈罩(反光杯)與透鏡沒多大區(qū)別,均勻性來講,透鏡會(huì)優(yōu)于反光杯;
2、用小角度的LED透鏡,效果比燈罩好,因?yàn)橐涞眠h(yuǎn)的!燈罩聚光已經(jīng)過透鏡(因?yàn)長(zhǎng)ED本身一定會(huì)有透鏡的)再經(jīng)過一次光罩聚光,這次會(huì)浪費(fèi)很多光的,還不如在透鏡就聚光了,而透鏡的發(fā)光角度很好處理!例:如果空間可以的話,用3個(gè)1W的,比使用一個(gè)3W的效果要好得多!
3、相比之下,燈罩發(fā)光均勻點(diǎn)范圍大,但是投光度不好,透鏡則相反;4、LED透境顯得要高檔些。透鏡的作用1、無論遠(yuǎn)近,燈罩(反光杯)與透鏡沒多大區(qū)91透鏡的材料種類1.硅膠透鏡
a.因?yàn)楣枘z耐溫高(也可以過回流焊),因此常用直接封裝LED發(fā)光器件。
b.一般硅膠透鏡體積較小,直徑3-10mm。2.PMMA透鏡
a.光學(xué)級(jí)PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯,俗稱:亞克力)。b.塑膠類材料,優(yōu)點(diǎn):生產(chǎn)效率高(可以通過注塑、擠塑完成);透光率高(3mm厚度時(shí)穿透率93%左右);缺點(diǎn):溫度不能超過80°(熱變形溫度92度)。3.PC透鏡
a.光學(xué)級(jí)料Polycarbonate(簡(jiǎn)稱PC)聚碳酸酯。塑膠類材料。
b.優(yōu)點(diǎn):生產(chǎn)效率高(可以通過注塑、擠塑完成);透光率稍低(3mm厚度時(shí)穿透率89%左右);缺點(diǎn):溫度不能超過110°(熱變形溫度135度)。4.玻璃透鏡
光學(xué)玻璃材料,優(yōu)點(diǎn):豐富的光學(xué)參數(shù)特性(可選擇),具有透光率高(3mm厚度時(shí)穿透率97%)、耐溫高等特點(diǎn);缺點(diǎn):體積大質(zhì)量重、形狀單一、易碎、批量生產(chǎn)不易實(shí)現(xiàn)、生產(chǎn)效率低、成本高等。不過目前此類生產(chǎn)設(shè)備的價(jià)格高昂,短期內(nèi)很難普及。此外玻璃較PMMA、PC料易碎的缺點(diǎn),還需要更多的研究與探索,以現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)的改良工藝來說,只能通過鍍膜或鋼化處理來提升玻璃的不易碎特性,雖然經(jīng)過這些處理,玻璃透鏡的透光率會(huì)有所降低,但依然會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通光學(xué)塑料透鏡的透光效果。所以玻璃透鏡的前景將更為廣闊。透鏡的材料種類1.硅膠透鏡2.PMMA透鏡3.PC透鏡4.玻92PCB(PrintedCircuitBoard),中文名稱為印制電路板,又稱印刷電路板、印刷線路板,是重要的電子部件,是電子元器件的支撐體,是電子元器件電氣連接的提供者。由于它是采用電子印刷術(shù)制作的,故被稱為“印刷”電路板。PCB(PrintedCircuitBoard),中文名稱為93●采用表面貼裝技術(shù)(SMT);●在電路設(shè)計(jì)方案中對(duì)熱擴(kuò)散進(jìn)行極為有效的處理;
●降低產(chǎn)品運(yùn)行溫度,提高產(chǎn)品功率密度和可靠性,延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命;
●縮小產(chǎn)品體積,降低硬件及裝配成本;
●取代易碎的陶瓷基板,獲得更好的機(jī)械耐久力?!癫捎帽砻尜N裝技術(shù)(SMT);94結(jié)構(gòu):線路層:相當(dāng)于普通PCB的覆銅板絕緣層:是鋁基板核心技術(shù)之所在
熱阻小,粘彈性能優(yōu)良,具有抗熱老
化的能力,能夠承受機(jī)械及熱應(yīng)力基層:是鋁基板的支撐構(gòu)件,要求具有
高導(dǎo)熱性結(jié)構(gòu):線路層:相當(dāng)于普通PCB的覆銅板絕緣層:是鋁基板核心技95PC外殼聚碳酸酯,英文名Polycarbonate,簡(jiǎn)稱PC。PC是一種無定型、無臭、無毒、高度透明的無色或微黃色熱塑性工程塑料,具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能,尤其是耐沖擊性優(yōu)異,拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度高;蠕變性小,尺寸穩(wěn)定;具有良好的耐熱性和耐低溫性PBT塑料PBT(聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)為乳白色半透明到不透明、結(jié)晶型熱塑性聚酯。具有高耐熱性、韌性、耐疲勞性,自潤(rùn)滑、低摩擦系數(shù),耐候性、吸水率低,在潮濕環(huán)境中仍保持各種物性,電絕緣性。型材型材是鐵或鋼以及具有一定強(qiáng)度和韌性的材料(如塑料、鋁、玻璃纖維等)通過軋制,擠出,鑄造等工藝制成的具有一定幾何形狀的物體。現(xiàn)在市面上的燈具型材一般以鋁為主。PC外殼聚碳酸酯,英文名Polycarbonate,簡(jiǎn)稱P96E27:螺旋式燈座代號(hào),字母E表示愛迪生螺紋的螺旋燈座,“E”后的數(shù)字表示燈座螺紋外徑的整數(shù)值。常用的燈泡螺紋代號(hào)就是E27燈頭大徑26.15~26.45mm燈頭小徑23.96~24.26mm燈口大徑26.55~26.85mm燈口小徑24.36~24.66mmE27:螺旋式燈座代號(hào),字母E表示愛迪生螺紋的螺旋燈座,“E97G24:在G24、GX24、GY24命名中,G表示兩個(gè)或兩個(gè)以上的凸出觸電,即插腳式。大寫字母X,Y字母的組合加在燈頭基本符號(hào)G之后表示這種燈頭在電器或機(jī)械要求方面是不能(或不完全能)互換的,也是插針方位及外殼形狀的區(qū)別。G24:在G24、GX24、GY24命名中,G表示兩個(gè)或兩個(gè)98Gu10/5.3:G表示燈頭類型是插入式,U表示燈頭部分呈現(xiàn)U字形,后面數(shù)字表示燈腳孔中心距分別為10mm和5.3mm,GU10跟GU5.3是最常見的。Gu10/5.3:G表示燈頭類型是插入式,U表示燈頭部分呈現(xiàn)99高溫線:高溫線,采用耐高溫高強(qiáng)型、經(jīng)特殊工藝加工而成。主要特征是耐高溫、絕緣、防火阻燃、耐腐蝕、耐老化、耐氣候性、高強(qiáng)度、高模量、防靜電、外觀光滑等特點(diǎn)。導(dǎo)熱硅脂:又稱之為熱界面材料。其作用是用來向散熱片傳導(dǎo)熱量,使溫度保持在一個(gè)可以穩(wěn)定工作的水平,防止散熱不良而損毀,并延
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