ЛЕДје познат као извор светлости четврте генерације или извор зеленог светла. Има карактеристике уштеде енергије, заштите животне средине, дугог века трајања и мале запремине. Широко се користи у различитим областима као што су индикација, дисплеј, декорација, позадинско осветљење, опште осветљење и урбана ноћна сцена. Према различитим функцијама, може се поделити у пет категорија: информациони дисплеј, сигнална лампа, лампе возила, ЛЦД позадинско осветљење и опште осветљење.

КонвенционалноЛЕД лампеимају недостатке као што је недовољна осветљеност, што доводи до недовољне продорности. Повер ЛЕД лампа има предности довољне осветљености и дугог века трајања, али ЛЕД лампа има техничке потешкоће као што је паковање. Ево кратке анализе фактора који утичу на ефикасност екстракције светлости ЛЕД амбалаже за напајање.

Фактори паковања који утичу на ефикасност екстракције светлости

1. Технологија одвођења топлоте

За диоду која емитује светлост састављену од ПН споја, када права струја тече из ПН споја, ПН спој има губитак топлоте. Ова топлота се емитује у ваздух кроз лепак, материјал за заливање, хладњак, итд. У овом процесу, сваки део материјала има топлотну импеданцију да спречи проток топлоте, односно топлотни отпор. Топлотни отпор је фиксна вредност одређена величином, структуром и материјалом уређаја.

Нека топлотни отпор ЛЕД диоде буде ртх (℃ / В), а снага расипање топлоте буде ПД (В). У овом тренутку, температура ПН споја узрокована топлотним губитком струје расте на:

Т(℃)=Ртх&ТИМЕ; ПД

Температура ПН споја:

ТЈ=ТА+Ртх&ТИМЕ; ПД

Где је ТА температура околине. Пораст температуре споја ће смањити вероватноћу рекомбинације светлости на ПН споју, а осветљеност ЛЕД ће се смањити. Истовремено, због повећања температуре изазваног губитком топлоте, осветљеност ЛЕД-а се више неће повећавати пропорционално струји, односно показује топлотно засићење. Поред тога, са повећањем температуре споја, вршна таласна дужина луминисценције ће се такође померити у правцу дугог таласа, око 0,2-0,3 нм / ℃. За бели ЛЕД добијен мешањем ИАГ фосфора обложеног плавим чипом, дрифт плаве таласне дужине ће изазвати неслагање са таласном дужином побуде фосфора, како би се смањила укупна светлосна ефикасност беле ЛЕД диоде и променила температура боје беле светлости.

За ЛЕД диоде за напајање, струја покретања је генерално више од стотина Ма, а густина струје ПН споја је веома велика, тако да је пораст температуре ПН споја веома очигледан. За паковање и примену, како смањити топлотну отпорност производа и учинити да се топлота створена ПН спојем распрши што је пре могуће, не само да може побољшати струју засићења производа и побољшати светлосну ефикасност производа, већ и побољшати поузданост и век трајања производа. Да би се смањила топлотна отпорност производа, пре свега, посебно је важан избор материјала за паковање, укључујући хладњак, лепак, итд. топлотна отпорност сваког материјала треба да буде ниска, односно потребна је добра топлотна проводљивост . Друго, конструкцијски дизајн треба да буде разуман, топлотна проводљивост између материјала треба да се континуирано усклађује, а топлотна проводљивост између материјала треба да буде добро повезана, како би се избегло уско грло за расипање топлоте у каналу за проводљивост топлоте и обезбедило расипање топлоте из унутрашњег према спољашњем слоју. Истовремено, потребно је осигурати да се топлота благовремено одводи према унапред пројектованом каналу за дисипацију топлоте.

2. Избор пунила

Према закону преламања, када светлост пада из лаке густе средине у лаку ретку средину, када упадни угао достигне одређену вредност, односно већи или једнак критичном углу, доћи ће до пуне емисије. За ГаН плави чип, индекс преламања ГаН материјала је 2,3. Када се светлост емитује из унутрашњости кристала у ваздух, према закону преламања, критични угао θ 0=син-1(н2/н1)。

Где је Н2 једнак 1, односно индекс преламања ваздуха, а Н1 је индекс преламања Ган, из којег се рачуна критични угао θ 0 је око 25,8 степени. У овом случају, једино светло које се може емитовати је светлост унутар просторног чврстог угла са упадним углом ≤ 25,8 степени. Извештава се да је спољна квантна ефикасност Ган чипа око 30% – 40%. Због тога, због унутрашње апсорпције кристала чипа, пропорција светлости која се може емитовати изван кристала је веома мала. Пријављено је да је спољна квантна ефикасност Ган чипа око 30% – 40%. Слично, светлост коју емитује чип треба да се преноси у простор кроз материјал за паковање, а такође треба узети у обзир утицај материјала на ефикасност екстракције светлости.

Због тога, да би се побољшала ефикасност екстракције светлости амбалаже ЛЕД производа, мора се повећати вредност Н2, односно индекс преламања материјала за паковање мора се повећати да би се побољшао критични угао производа, како би се побољшала амбалажа. светлосна ефикасност производа. Истовремено, апсорпција светлости материјала за паковање треба да буде мала. Да би се побољшао удео излазне светлости, облик паковања је пожељно лучни или хемисферичан, тако да када се светлост емитује из материјала за паковање у ваздух, она је скоро окомита на интерфејс, тако да нема потпуне рефлексије.

3. Обрада рефлексије

Постоје два главна аспекта обраде рефлексије: један је обрада рефлексије унутар чипа, а други је рефлексија светлости од материјала за паковање. Кроз унутрашњу и спољашњу обраду рефлексије, однос светлосног флукса који се емитује из чипа може се побољшати, унутрашња апсорпција чипа може се смањити, а светлосна ефикасност ЛЕД производа за напајање може се побољшати. Што се паковања тиче, ЛЕД за напајање обично саставља чип за напајање на металну подлогу или подлогу са рефлектујућом шупљином. Рефлективна шупљина типа носача генерално усваја галванизацију како би побољшала ефекат рефлексије, док рефлексна шупљина основне плоче генерално усваја полирање. Ако је могуће, биће спроведен третман галванизацијом, али на горње две методе третмана утичу тачност калупа и процес, Обрађена рефлексна шупљина има одређени ефекат рефлексије, али није идеална. Тренутно, због недовољне тачности полирања или оксидације металног премаза, ефекат рефлексије рефлективне шупљине типа супстрата произведене у Кини је лош, што доводи до тога да се много светлости апсорбује након снимања у област рефлексије и не може да се рефлектује на површина која емитује светлост према очекиваном циљу, што резултира ниском ефикасношћу екстракције светлости након коначног паковања.

4. Избор фосфора и премазивање

За беле ЛЕД диоде за напајање, побољшање светлосне ефикасности је такође повезано са избором фосфора и третманом процеса. Да би се побољшала ефикасност фосфорне ексцитације плавог чипа, прво, избор фосфора треба да буде одговарајући, укључујући таласну дужину побуде, величину честица, ефикасност побуде, итд., Које треба свеобухватно проценити и узети у обзир све перформансе. Друго, премаз фосфора треба да буде уједначен, пожељно је да дебљина слоја лепка на свакој површини која емитује светлост буде уједначена, како не би спречила емитовање локалне светлости због неуједначене дебљине, али такође побољшати квалитет светлосне тачке.

преглед:

Добар дизајн дисипације топлоте игра значајну улогу у побољшању светлосне ефикасности ЛЕД производа, а такође је и претпоставка да се обезбеди животни век и поузданост производа. Добро дизајниран канал за излаз светлости овде се фокусира на структурални дизајн, избор материјала и процесну обраду рефлективне шупљине и лепка за пуњење, што може ефикасно побољшати ефикасност екстракције светлости електричне ЛЕД диоде. За моћбели ЛЕД, избор фосфора и дизајн процеса су такође веома важни за побољшање спот и светлосне ефикасности.