LEDdikenal minangka sumber cahya generasi kaping papat utawa sumber cahya ijo. Nduwe karakteristik hemat energi, perlindungan lingkungan, umur layanan dawa lan volume cilik. Iki digunakake kanthi akeh ing macem-macem lapangan kayata indikasi, tampilan, dekorasi, lampu latar, lampu umum lan pemandangan wengi kutha. Miturut fungsi sing beda-beda, bisa dipérang dadi limang kategori: tampilan informasi, lampu sinyal, lampu kendaraan, lampu latar LCD lan cahya umum.

konvensionallampu LEDduwe kekurangan kayata padhange ora cukup, sing nyebabake penetrasi ora cukup. Lampu LED Daya nduweni kaluwihan padhange sing cukup lan umur layanan sing dawa, nanging LED daya duwe kesulitan teknis kayata kemasan. Mangkene analisis ringkes babagan faktor sing mengaruhi efisiensi ekstraksi cahya kemasan LED daya.

Faktor kemasan sing mengaruhi efisiensi ekstraksi cahya

1. teknologi boros panas

Kanggo dioda pemancar cahya sing kasusun saka prapatan PN, nalika arus maju metu saka prapatan PN, prapatan PN nduweni mundhut panas. Panas iki dipancarake menyang udhara liwat adesif, bahan pot, sink panas, lan liya-liyane ing proses iki, saben bagean saka materi kasebut nduweni impedansi termal kanggo nyegah aliran panas, yaiku resistensi termal. Rintangan termal minangka nilai tetep sing ditemtokake dening ukuran, struktur lan materi piranti.

Supaya resistance termal saka LED dadi rth (℃ / W) lan daya boros termal dadi PD (W). Ing wektu iki, suhu PN prapatan sing disebabake mundhut termal saka saiki munggah kanggo:

T(℃)=Rth&TImes; PD

Suhu sambungan PN:

TJ=TA+Rth&TImes; PD

Where TA punika suhu lingkungan. Mundhak saka suhu prapatan bakal ngurangi kemungkinan PN prapatan rekombinasi cahya-emitting, lan padhange LED bakal suda. Ing wektu sing padha, amarga kenaikan suhu sing disebabake dening mundhut panas, padhange LED ora bakal nambah proporsi saiki, yaiku, nuduhake jenuh termal. Kajaba iku, kanthi nambah suhu persimpangan, dawa gelombang puncak luminescence uga bakal mabur menyang arah gelombang dawa, kira-kira 0.2-0.3nm / ℃. Kanggo LED putih sing dipikolehi kanthi nyampur fosfor YAG sing dilapisi chip biru, dawa gelombang biru bakal nyebabake mismatch karo dawa gelombang eksitasi fosfor, supaya bisa nyuda efisiensi cahya sakabèhé LED putih lan ngganti suhu warna cahya putih.

Kanggo daya LED, nyopir saiki umume luwih saka atusan Ma, lan Kapadhetan saiki PN prapatan gedhe banget, supaya munggah suhu PN prapatan banget ketok. Kanggo packaging lan aplikasi, carane ngurangi resistance termal saka prodhuk lan nggawe panas kui dening PN prapatan dissipate sanalika bisa ora mung bisa nambah saiki kahanan kang gawe jenuh prodhuk lan nambah efficiency luminous prodhuk, nanging uga nambah linuwih lan urip layanan produk. Kanggo nyuda resistensi termal produk, sepisanan, pilihan bahan kemasan utamane penting, kalebu sink panas, adesif, lan liya-liyane, resistensi termal saben materi kudu kurang, yaiku, kudu duwe konduktivitas termal sing apik. . Sareh, desain struktural kudu cukup, konduktivitas termal antarane bahan kudu terus-terusan dicocogake, lan konduktivitas termal antarane bahan kudu uga disambungake, supaya minangka kanggo ngindhari bottleneck boros panas ing saluran konduksi panas lan mesthekake boros panas saka njero menyang lapisan njaba. Ing wektu sing padha, perlu kanggo mesthekake yen panas dibubarake ing wektu miturut saluran pembuangan panas sing wis dirancang.

2. Pamilihan pangisi

Miturut hukum refraksi, nalika cahya kedadeyan saka medium padhet cahya menyang medium jarang cahya, nalika sudut kedadeyan tekan nilai tartamtu, yaiku, luwih gedhe utawa padha karo sudut kritis, emisi lengkap bakal kedadeyan. Kanggo chip biru GaN, indeks bias materi GaN yaiku 2.3. Nalika cahya dipancarake saka njero kristal menyang udhara, miturut hukum refraksi, sudut kritis θ 0 = sin-1(n2/n1).

Ing ngendi N2 padha karo 1, yaiku indeks bias udara, lan N1 minangka indeks bias Gan, saka sudut kritis diitung θ 0 kira-kira 25,8 derajat. Ing kasus iki, siji-sijine cahya sing bisa dipancarake yaiku cahya ing sudut padhet spasial kanthi sudut kedadeyan ≤ 25,8 derajat. Kacarita efisiensi kuantum eksternal saka chip Gan kira-kira 30% - 40%. Mulane, amarga panyerepan internal kristal chip, proporsi cahya sing bisa dipancarake ing njaba kristal cilik banget. Kacarita efisiensi kuantum eksternal saka chip Gan kira-kira 30% - 40%. Kajaba iku, cahya sing dipancarake chip kudu dikirim menyang papan liwat bahan kemasan, lan pengaruh materi ing efisiensi ekstraksi cahya uga kudu dianggep.

Mulane, kanggo nambah efisiensi ekstraksi cahya saka kemasan produk LED, nilai N2 kudu ditambah, yaiku, indeks bias bahan kemasan kudu ditambah kanggo nambah sudut kritis produk, supaya bisa nambah kemasan. efisiensi cahya saka produk. Ing wektu sing padha, panyerepan cahya saka bahan kemasan kudu cilik. Kanggo nambah proporsi cahya metu, wangun paket luwih arched utawa hemispherical, supaya nalika cahya dipancarake saka materi packaging kanggo udhara, iku meh jejeg antarmuka, supaya ora ana bayangan total.

3. Ngolah refleksi

Ana rong aspek utama pangolahan refleksi: siji yaiku proses refleksi ing jero chip, lan liyane yaiku refleksi cahya kanthi bahan kemasan. Liwat pangolahan refleksi internal lan eksternal, rasio fluks cahya sing dipancarake saka chip bisa ditingkatake, panyerepan internal chip bisa dikurangi, lan efisiensi cahya produk LED daya bisa ditingkatake. Ing babagan kemasan, LED daya biasane nglumpukake chip daya ing dhukungan logam utawa substrat kanthi rongga refleksi. Rongga refleksi jinis dhukungan umume nggunakake electroplating kanggo nambah efek refleksi, dene rongga refleksi piring dhasar umume nggunakake polishing. Yen bisa, perawatan electroplating bakal digawa metu, nanging ing ndhuwur loro cara perawatan sing kena pengaruh dening akurasi jamur lan proses, Rongga bayangan diproses duwe efek bayangan tartamtu, nanging ora becik. Saiki, amarga akurasi polishing ora cukup utawa oksidasi lapisan logam, efek bayangan saka rongga refleksi jinis substrat sing digawe ing China kurang, sing ndadékaké akèh cahya sing diserap sawise njupuk menyang area bayangan lan ora bisa dibayangke menyang lumahing emitting cahya miturut target samesthine, asil ing efficiency extraction cahya kurang sawise packaging final.

4. Pilihan lan lapisan fosfor

Kanggo LED daya putih, asil dandan saka efficiency padhang uga related kanggo pilihan saka phosphor lan proses perawatan. Kanggo nambah efisiensi phosphor eksitasi chip biru, sepisanan, pilihan saka fosfor kudu cocok, kalebu dawa gelombang eksitasi, ukuran partikel, efficiency eksitasi, lan sapiturute, kang kudu dievaluasi komprehensif lan njupuk menyang akun kabeh kinerja. Kapindho, lapisan fosfor kudu seragam, luwih-luwih kekandelan lapisan adesif ing saben lumahing cahya-emitting chip cahya kudu seragam, supaya ora kanggo nyegah cahya lokal saka kang cemlorot amarga kekandelan ora rata, nanging uga nambah kualitas titik cahya.

ringkesan:

Desain boros panas sing apik nduweni peran penting kanggo ningkatake efisiensi cahya produk LED daya, lan uga minangka premis kanggo njamin urip layanan lan linuwih produk. Saluran stopkontak cahya sing dirancang kanthi apik ing kene fokus ing desain struktural, pemilihan materi lan perawatan proses rongga refleksi lan lem ngisi, sing bisa ningkatake efisiensi ekstraksi lampu LED kanthi efektif. Kanggo dayaLED putih, pilihan saka phosphor lan desain proses uga penting banget kanggo nambah titik lan efficiency padhang.