LEDay kilala bilang ang pang-apat na henerasyon na pinagmumulan ng ilaw o berdeng pinagmumulan ng liwanag. Ito ay may mga katangian ng pag-save ng enerhiya, proteksyon sa kapaligiran, mahabang buhay ng serbisyo at maliit na volume. Ito ay malawakang ginagamit sa iba't ibang larangan tulad ng indikasyon, display, dekorasyon, backlight, pangkalahatang ilaw at urban night scene. Ayon sa iba't ibang mga function, maaari itong nahahati sa limang kategorya: display ng impormasyon, signal lamp, lamp ng sasakyan, LCD backlight at pangkalahatang pag-iilaw.

ConventionalLED lampmay mga pagkukulang tulad ng hindi sapat na liwanag, na humahantong sa hindi sapat na pagtagos. Ang Power LED lamp ay may mga pakinabang ng sapat na liwanag at mahabang buhay ng serbisyo, ngunit ang power LED ay may mga teknikal na problema tulad ng packaging. Narito ang isang maikling pagsusuri ng mga salik na nakakaapekto sa kahusayan ng pagkuha ng liwanag ng power LED packaging.

Ang mga kadahilanan sa pag-iimpake ay nakakaapekto sa kahusayan ng pagkuha ng liwanag

1. Teknolohiya sa pagwawaldas ng init

Para sa light-emitting diode na binubuo ng PN junction, kapag ang forward current ay umaagos palabas ng PN junction, ang PN junction ay may pagkawala ng init. Ang init na ito ay pinalalabas sa hangin sa pamamagitan ng adhesive, potting material, heat sink, atbp. Sa prosesong ito, ang bawat bahagi ng materyal ay may thermal impedance upang maiwasan ang pagdaloy ng init, iyon ay, thermal resistance. Ang thermal resistance ay isang nakapirming halaga na tinutukoy ng laki, istraktura at materyal ng device.

Hayaang ang thermal resistance ng LED ay rth (℃ / W) at ang thermal dissipation power ay PD (W). Sa oras na ito, ang temperatura ng PN junction na dulot ng thermal loss ng kasalukuyang ay tumataas sa:

T(℃)=Rth&Times; PD

Temperatura ng PN junction:

TJ=TA+Rth&TImes; PD

Kung saan ang TA ay ang ambient temperature. Ang pagtaas ng temperatura ng junction ay magbabawas sa posibilidad ng PN junction light-emitting recombination, at ang liwanag ng LED ay bababa. Kasabay nito, dahil sa pagtaas ng pagtaas ng temperatura na dulot ng pagkawala ng init, ang liwanag ng LED ay hindi na tataas sa proporsyon sa kasalukuyang, iyon ay, nagpapakita ito ng thermal saturation. Bilang karagdagan, sa pagtaas ng temperatura ng junction, ang peak wavelength ng luminescence ay maaanod din sa mahabang direksyon ng alon, mga 0.2-0.3nm / ℃. Para sa puting LED na nakuha sa pamamagitan ng paghahalo ng YAG phosphor na pinahiran ng asul na chip, ang drift ng asul na wavelength ay magdudulot ng mismatch sa excitation wavelength ng phosphor, upang mabawasan ang pangkalahatang maliwanag na kahusayan ng puting LED at baguhin ang temperatura ng kulay ng puting liwanag.

Para sa power LED, ang kasalukuyang pagmamaneho ay karaniwang higit sa daan-daang Ma, at ang kasalukuyang density ng PN junction ay napakalaki, kaya ang pagtaas ng temperatura ng PN junction ay napakalinaw. Para sa packaging at application, kung paano bawasan ang thermal resistance ng produkto at gawin ang init na nabuo ng PN junction na mawala sa lalong madaling panahon ay hindi lamang maaaring mapabuti ang saturation current ng produkto at mapabuti ang makinang na kahusayan ng produkto, ngunit mapabuti din ang pagiging maaasahan at buhay ng serbisyo ng produkto. Upang mabawasan ang thermal resistance ng mga produkto, una, ang pagpili ng mga materyales sa packaging ay partikular na mahalaga, kabilang ang heat sink, adhesive, atbp. ang thermal resistance ng bawat materyal ay dapat na mababa, iyon ay, kinakailangan na magkaroon ng magandang thermal conductivity . Pangalawa, ang disenyo ng istruktura ay dapat na makatwiran, ang thermal conductivity sa pagitan ng mga materyales ay dapat na patuloy na tumugma, at ang thermal conductivity sa pagitan ng mga materyales ay dapat na maayos na konektado, upang maiwasan ang heat dissipation bottleneck sa heat conduction channel at matiyak ang heat dissipation mula sa panloob hanggang sa panlabas na layer. Kasabay nito, kinakailangan upang matiyak na ang init ay nawala sa oras ayon sa paunang dinisenyo na channel ng pagwawaldas ng init.

2. Pagpili ng tagapuno

Ayon sa batas ng repraksyon, kapag ang ilaw ay naganap mula sa magaan na siksik na daluyan hanggang sa magaan na kalat-kalat na daluyan, kapag ang anggulo ng insidente ay umabot sa isang tiyak na halaga, iyon ay, mas malaki sa o katumbas ng kritikal na anggulo, ang buong paglabas ay magaganap. Para sa GaN blue chip, ang refractive index ng GaN material ay 2.3. Kapag ang liwanag ay ibinubuga mula sa loob ng kristal patungo sa hangin, ayon sa batas ng repraksyon, ang kritikal na anggulo θ 0=sin-1(n2/n1).

Kung saan ang N2 ay katumbas ng 1, iyon ay, ang refractive index ng hangin, at ang N1 ay ang refractive index ng Gan, kung saan ang kritikal na anggulo ay kinakalkula θ 0 ay tungkol sa 25.8 degrees. Sa kasong ito, ang tanging liwanag na maaaring ilabas ay ang liwanag sa loob ng spatial solid angle na may anggulo ng insidente ≤ 25.8 degrees. Iniulat na ang panlabas na quantum efficiency ng Gan chip ay humigit-kumulang 30% - 40%. Samakatuwid, dahil sa panloob na pagsipsip ng chip crystal, ang proporsyon ng liwanag na maaaring ilabas sa labas ng kristal ay napakaliit. Iniulat na ang panlabas na quantum efficiency ng Gan chip ay humigit-kumulang 30% - 40%. Katulad nito, ang liwanag na ibinubuga ng chip ay dapat na maipadala sa espasyo sa pamamagitan ng materyal na packaging, at ang impluwensya ng materyal sa kahusayan ng pagkuha ng liwanag ay dapat ding isaalang-alang.

Samakatuwid, upang mapabuti ang kahusayan ng pagkuha ng liwanag ng packaging ng produkto ng LED, ang halaga ng N2 ay dapat na tumaas, iyon ay, ang refractive index ng packaging material ay dapat na tumaas upang mapabuti ang kritikal na anggulo ng produkto, upang mapabuti ang packaging maliwanag na kahusayan ng produkto. Kasabay nito, ang liwanag na pagsipsip ng mga materyales sa packaging ay dapat na maliit. Upang mapabuti ang proporsyon ng papalabas na liwanag, ang hugis ng pakete ay mas mainam na naka-arched o hemispherical, upang kapag ang liwanag ay ibinubuga mula sa packaging material patungo sa hangin, ito ay halos patayo sa interface, kaya walang kabuuang pagmuni-muni.

3. Pagproseso ng pagninilay

Mayroong dalawang pangunahing aspeto ng pagpoproseso ng pagmuni-muni: ang isa ay ang pagpoproseso ng pagmuni-muni sa loob ng chip, at ang isa pa ay ang pagmuni-muni ng liwanag ng mga materyales sa packaging. Sa pamamagitan ng panloob at panlabas na pagpoproseso ng pagmuni-muni, ang light flux ratio na ibinubuga mula sa chip ay maaaring mapabuti, ang panloob na pagsipsip ng chip ay maaaring mabawasan, at ang makinang na kahusayan ng mga power LED na produkto ay maaaring mapabuti. Sa mga tuntunin ng packaging, ang power LED ay karaniwang nag-iipon ng power chip sa metal support o substrate na may reflection cavity. Ang uri ng suporta sa pagmuni-muni na lukab sa pangkalahatan ay gumagamit ng electroplating upang mapabuti ang epekto ng pagmuni-muni, habang ang base plate na repleksyon na lukab ay karaniwang gumagamit ng buli. Kung maaari, ang paggamot sa electroplating ay isasagawa, ngunit ang dalawang paraan ng paggamot sa itaas ay apektado ng katumpakan at proseso ng amag, Ang naprosesong repleksyon na lukab ay may tiyak na epekto sa pagmuni-muni, ngunit hindi ito perpekto. Sa kasalukuyan, dahil sa hindi sapat na katumpakan ng polishing o oksihenasyon ng metal coating, ang epekto ng repleksiyon ng substrate type reflection cavity na ginawa sa China ay mahina, na humahantong sa maraming liwanag na nasisipsip pagkatapos ng pagbaril sa lugar ng pagmuni-muni at hindi maipakita sa lugar ng pagmuni-muni. ilaw na naglalabas ng ibabaw ayon sa inaasahang target, na nagreresulta sa mababang kahusayan sa pagkuha ng liwanag pagkatapos ng huling packaging.

4. Pagpili at patong ng posporus

Para sa puting power LED, ang pagpapabuti ng makinang na kahusayan ay nauugnay din sa pagpili ng pospor at proseso ng paggamot. Upang mapabuti ang kahusayan ng phosphor excitation ng blue chip, una, ang pagpili ng phosphor ay dapat na angkop, kabilang ang excitation wavelength, laki ng particle, excitation efficiency, atbp., na kailangang komprehensibong suriin at isaalang-alang ang lahat ng pagganap. Pangalawa, ang patong ng phosphor ay dapat na pare-pareho, mas mabuti ang kapal ng malagkit na layer sa bawat light-emitting surface ng light-emitting chip ay dapat na pare-pareho, upang hindi maiwasan ang lokal na liwanag na mailabas dahil sa hindi pantay na kapal, ngunit pagbutihin din ang kalidad ng liwanag na lugar.

pangkalahatang-ideya:

Ang mahusay na disenyo ng pagwawaldas ng init ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagpapabuti ng maliwanag na kahusayan ng mga produkto ng power LED, at ito rin ang saligan upang matiyak ang buhay ng serbisyo at pagiging maaasahan ng mga produkto. Ang mahusay na idinisenyong light outlet channel dito ay nakatutok sa istrukturang disenyo, pagpili ng materyal at proseso ng paggamot ng reflection cavity at filling glue, na maaaring epektibong mapabuti ang light extraction efficiency ng power LED. Para sa kapangyarihanputing LED, ang pagpili ng phosphor at disenyo ng proseso ay napakahalaga din upang mapabuti ang spot at makinang na kahusayan.