Các thành phần của gói ảnh hưởng đến hiệu quả của các dải ống kính LED -TV LED
Jun 11, 2018
Các gói LED chung sử dụng một loại khung, gói nhựa epoxy, điện là nhỏ, tổng thông lượng sáng không lớn, độ sáng cao chỉ có thể được sử dụng như một số ánh sáng đặc biệt. Với sự phát triển của công nghệ chip và công nghệ đóng gói LED, để đáp ứng nhu cầu về các sản phẩm đèn LED thông lượng cao trong lĩnh vực chiếu sáng, đèn LED dựa trên nguồn điện đã dần dần gia nhập thị trường. Loại đèn LED loại nguồn này thường đặt chip phát sáng trên tản nhiệt và tản nhiệt, và ống kính quang học được lắp ráp trên nó để đạt được một phân bố không gian quang nhất định. Bên trong ống kính chứa đầy silicon dẻo căng thẳng thấp.
Power LED để vào lĩnh vực chiếu sáng, để đạt được ánh sáng hàng ngày của gia đình, có rất nhiều vấn đề cần được giải quyết, quan trọng nhất trong số đó là hiệu quả phát sáng. Hiện nay, hiệu suất lumen cao nhất được báo cáo bởi đèn LED công suất trên thị trường là khoảng 50lm / W, xa các yêu cầu của ánh sáng trong nhà hàng ngày. Để cải thiện hiệu quả phát sáng của đèn LED nguồn, một mặt, hiệu suất của chip phát sáng cần được cải thiện; Mặt khác, công nghệ đóng gói của đèn LED loại điện cần phải được cải thiện hơn nữa, bắt đầu từ các khía cạnh khác nhau như thiết kế kết cấu, công nghệ vật liệu và công nghệ xử lý để cải thiện hiệu quả ánh sáng của sản phẩm.
Các yếu tố bao bì ảnh hưởng đến hiệu quả khai thác ánh sáng là gì?
Công nghệ tản nhiệt
Đối với các điốt phát sáng gồm các mối nối PN, khi dòng điện chạy từ điểm nối PN, đường giao nhau PN bị mất nhiệt và nhiệt này phát ra không khí thông qua chất kết dính, vật liệu bầu, tản nhiệt, vv trong quá trình . Một số vật liệu có trở kháng nhiệt ngăn chặn dòng nhiệt, tức là khả năng chịu nhiệt. Khả năng chịu nhiệt là một giá trị cố định được xác định bởi kích thước, cấu trúc và vật liệu của thiết bị. Để điện trở nhiệt của diode phát ra ánh sáng là Rth (° C / W) và công suất tản nhiệt là PD (W). Tại thời điểm này, sự gia tăng nhiệt độ của ngã ba PN do tổn thất nhiệt hiện tại là:
T (° C) = Rth × PD.
Nhiệt độ tiếp giáp PN là:
TJ = TA + Rth × PD
Trường hợp TA là nhiệt độ môi trường xung quanh. Khi nhiệt độ đường giao nhau tăng lên, khả năng tái kết hợp ánh sáng phát ra ánh sáng PN giảm, và độ sáng của diode phát sáng giảm. Đồng thời, do sự gia tăng nhiệt độ gây ra bởi sự mất nhiệt, độ sáng của đèn LED sẽ không còn tiếp tục tăng tương ứng với hiện tại, tức là, nó sẽ hiển thị độ bão hòa nhiệt. Ngoài ra, khi nhiệt độ đường giao nhau tăng lên, bước sóng đỉnh của ánh sáng cũng sẽ chuyển sang hướng sóng dài, khoảng 0,2-0,3nm / oC, là bước sóng màu xanh của đèn LED trắng thu được bằng cách trộn lớp phủ YAG phosphor với một con chip màu xanh. Drift sẽ gây ra sự không phù hợp với bước sóng kích thích của phosphor, do đó làm giảm hiệu suất phát sáng tổng thể của đèn LED trắng và gây ra sự thay đổi về nhiệt độ màu của ánh sáng trắng.
Đối với đèn LED công suất, dòng điều khiển thường là vài trăm milliamps hoặc lớn hơn, và mật độ dòng của điểm nối PN rất lớn, do đó, sự gia tăng nhiệt độ của điểm nối PN rất rõ ràng. Đối với bao bì và ứng dụng, làm thế nào để giảm sức đề kháng nhiệt của sản phẩm, do đó nhiệt được tạo ra bởi các đường giao nhau PN có thể được phát ra càng sớm càng tốt, không chỉ có thể cải thiện độ bão hòa của sản phẩm, cải thiện hiệu quả phát sáng của sản phẩm, cũng cải thiện độ tin cậy và tuổi thọ của sản phẩm. Để giảm sức đề kháng nhiệt của sản phẩm, trước hết, việc lựa chọn vật liệu đóng gói là đặc biệt quan trọng, bao gồm tản nhiệt, chất kết dính, vv Khả năng chịu nhiệt của vật liệu thấp, đó là độ dẫn nhiệt tốt. Thứ hai, thiết kế kết cấu phải hợp lý, độ dẫn nhiệt của mỗi vật liệu phải được liên tục phù hợp và kết nối dẫn nhiệt giữa các vật liệu phải tốt để tránh tắc nghẽn nhiệt trong kênh dẫn nhiệt và đảm bảo rằng nhiệt được tiêu tan từ lớp bên trong đến lớp ngoài. Đồng thời, nó phải được đảm bảo từ quá trình mà nhiệt được tiêu tan một cách kịp thời theo các kênh tản nhiệt được thiết kế sẵn.
2. Lựa chọn keo dán
Theo định luật khúc xạ, khi ánh sáng đi vào môi trường quang rõ ràng từ môi trường quang học dày đặc, phát xạ đầy đủ xảy ra khi góc tới đạt một giá trị nhất định, nghĩa là góc tới hạn lớn hơn hoặc bằng góc tới hạn. Đối với chip xanh GaN, vật liệu GaN có chiết suất 2,3. Khi ánh sáng phát ra từ bên trong tinh thể vào không khí, góc tới hạn θ0 = sin-1 (n2 / n1) theo định luật khúc xạ.
Trong đó n2 bằng 1, tức là chiết suất của không khí, và n1 là chiết suất của GaN, từ đó góc tới hạn θ0 được tính là khoảng 25,8 độ. Trong trường hợp này, chỉ có ánh sáng trong góc rắn không gian với góc tới ≤ 25,8 độ có thể được phát ra. Theo báo cáo, hiệu suất lượng tử bên ngoài của chip GaN hiện tại khoảng 30% đến 40%. Do đó, do sự hấp thụ nội bộ của tinh thể chip, tỷ lệ ánh sáng có thể phát ra bên ngoài tinh thể là rất nhỏ. Theo báo cáo, hiệu suất lượng tử bên ngoài của chip GaN hiện tại khoảng 30% -40%. Tương tự, ánh sáng phát ra từ chip phải được truyền qua vật liệu đóng gói đến không gian, và cũng phải xem xét tác động của vật liệu lên hiệu suất chiết ánh sáng.
Do đó, để cải thiện hiệu suất chiết ánh sáng của gói sản phẩm LED, giá trị của n2 phải tăng lên, nghĩa là chiết suất của vật liệu gói được tăng lên để cải thiện góc tới hạn của sản phẩm, từ đó cải thiện gói sáng hiệu quả của sản phẩm. Đồng thời, sự hấp thụ ánh sáng của vật liệu đóng gói là nhỏ. Để tăng tỷ lệ ánh sáng đi, hình dạng của gói tốt hơn là cong hoặc bán cầu, để khi ánh sáng phát ra từ vật liệu đóng gói vào không khí, nó gần như vuông góc hướng tới giao diện và không còn tạo ra phản xạ tổng.
3. phản ánh chế biến
Có hai khía cạnh chính của quá trình phản chiếu. Một là quá trình phản chiếu bên trong chip. Thứ hai là sự phản chiếu ánh sáng từ vật liệu gói. Thông qua cả quá trình phản xạ bên trong và bên ngoài, tỷ lệ ánh sáng phát ra từ chip được tăng lên để giảm sự hấp thụ nội bộ của chip. Cải thiện hiệu quả phát sáng của các sản phẩm LED nguồn. Từ quan điểm của bao bì, đèn LED loại nguồn thường được lắp ráp trên một ống đỡ bằng kim loại hoặc đế với một khoang phản xạ. Các khoang phản xạ loại stent thường được sử dụng để tăng cường hiệu ứng phản chiếu của mạ, trong khi khoang phản xạ dựa trên chất nền thường được đánh bóng. Các phương pháp này sẽ chịu sự điều trị mạ điện, nhưng hai phương pháp trên bị ảnh hưởng bởi độ chính xác và quy trình của khuôn. Các khoang phản xạ sau khi xử lý có một hiệu ứng phản chiếu nhất định, nhưng nó không phải là lý tưởng. Hiện nay, trong sản xuất trong nước của các khoang phản xạ dạng chất nền, hiệu ứng phản xạ kém do không đủ độ chính xác đánh bóng hoặc quá trình oxy hóa của mạ kim loại. Điều này làm cho nhiều tia sáng bị hấp thụ sau khi chạm vào vùng phản chiếu và không thể phản xạ lại bề mặt phát sáng theo mục tiêu đã định, kết quả là cuối cùng Hiệu suất chiết ánh sáng sau khi đóng gói thấp.
4. Phosphor lựa chọn và lớp phủ
Đối với đèn LED công suất trắng, sự gia tăng hiệu quả phát sáng cũng liên quan đến sự lựa chọn của phốt phát và quá trình xử lý. Để nâng cao hiệu quả của phosphor để kích thích chip xanh, lựa chọn đầu tiên của phosphor phải phù hợp, bao gồm bước sóng kích thích, kích thước hạt, và hiệu quả kích thích, vv Nó cần phải được đánh giá toàn diện để tính đến các tính chất khác nhau . Thứ hai, lớp phủ phosphor phải đồng nhất và tốt hơn là độ dày của lớp keo trên mỗi bề mặt phát sáng của chip phát sáng đều đồng đều để ngăn ánh sáng cục bộ phát ra do độ dày không đồng đều và chất lượng của vị trí ánh sáng cũng có thể được cải thiện.
Thiết kế tản nhiệt tốt có tác dụng đáng kể trong việc cải thiện hiệu quả phát sáng của các sản phẩm LED nguồn, và nó cũng là điều kiện tiên quyết để đảm bảo tuổi thọ và độ tin cậy của sản phẩm. Đối với một kênh phát sáng được thiết kế tốt, thiết kế kết cấu, lựa chọn vật liệu và xử lý quá trình của khoang phản xạ, keo dán, vv được nhấn mạnh ở đây, và hiệu quả phát sáng của đèn LED loại nguồn có thể được cải thiện một cách hiệu quả . Đối với đèn LED trắng loại điện, lựa chọn phốt pho và thiết kế quy trình cũng rất quan trọng để cải thiện vị trí và cải thiện hiệu quả phát sáng.







