Apa sing mengaruhi efisiensi panen cahya ing kemasan LED?

LED, uga dikenal minangka sumber cahya generasi kaping papat utawa sumber cahya ijo, nduweni ciri hemat energi, perlindungan lingkungan, umur dawa, lan ukuran cilik. Iki digunakake kanthi akeh ing macem-macem lapangan kayata indikasi, tampilan, dekorasi, lampu latar, lampu umum, lan pemandangan wengi kutha. Miturut fungsi panggunaan sing beda-beda, bisa dipérang dadi limang kategori: tampilan informasi, lampu sinyal, perlengkapan lampu otomotif, lampu latar layar LCD, lan cahya umum.
Lampu LED konvensional duwe kekurangan kayata padhang sing ora cukup, sing nyebabake popularitas sing ora cukup. Lampu LED jinis daya duwe kaluwihan kayata padhang dhuwur lan umur layanan sing dawa, nanging duwe kesulitan teknis kayata kemasan. Ing ngisor iki ana analisis ringkes babagan faktor sing mengaruhi efisiensi panen cahya saka kemasan LED jinis daya.

1. teknologi boros panas
Kanggo dioda pemancar cahya sing kasusun saka persimpangan PN, nalika arus maju ngliwati persimpangan PN, persimpangan PN ngalami mundhut panas. Panas iki dipancarake menyang udhara liwat adesif, bahan enkapsulasi, sink panas, lan liya-liyane. Sajrone proses iki, saben bagean materi nduweni impedansi termal sing nyegah aliran panas, sing dikenal minangka resistensi termal. Rintangan termal minangka nilai tetep sing ditemtokake dening ukuran, struktur, lan bahan piranti.
Assuming resistance termal saka dioda cahya-emitting punika Rth (℃ / W) lan daya boros panas punika PD (W), munggah suhu saka prapatan PN disebabake mundhut panas saka saiki:
T (℃)=Rth&TImes; PD
Suhu sambungan PN yaiku:
TJ=TA+Rth&TImes; PD
Antarane, TA yaiku suhu lingkungan. Amarga kenaikan suhu persimpangan, kemungkinan rekombinasi luminescence persimpangan PN nyuda, nyebabake nyuda padhange dioda pemancar cahya. Sauntara kuwi, amarga kenaikan suhu sing disebabake dening mundhut panas, padhange dioda pemancar cahya ora bakal terus nambah kanthi proporsional karo arus, sing nuduhake fenomena jenuh termal. Kajaba iku, nalika suhu persimpangan mundhak, dawa gelombang puncak cahya sing dipancarake uga bakal pindhah menyang dawa gelombang sing luwih dawa, kira-kira 0.2-0.3 nm/℃. Kanggo LED putih sing dipikolehi kanthi nyampur bubuk neon YAG sing dilapisi karo chip cahya biru, dawane gelombang cahya biru bakal nyebabake mismatch karo dawa gelombang eksitasi bubuk fluoresensi, saéngga nyuda efisiensi cahya sakabèhé LED putih lan nyebabake owah-owahan ing werna cahya putih. suhu.
Kanggo daya dioda cahya-emitting, nyopir saiki umume sawetara atus milliamps utawa luwih, lan Kapadhetan saiki saka prapatan PN dhuwur banget, supaya munggah suhu saka prapatan PN banget pinunjul. Kanggo kemasan lan aplikasi, carane nyuda resistensi termal prodhuk supaya panas sing diasilake dening persimpangan PN bisa dibubarake sanalika bisa ora mung bisa nambah kejenuhan saiki lan efisiensi cahya produk, nanging uga nambah linuwih lan umur produk. Kanggo nyuda resistensi termal produk, pilihan bahan kemasan utamane penting, kalebu sink panas, adhesive, lan liya-liyane. Resistansi termal saben materi kudu kurang, sing mbutuhake konduktivitas termal sing apik. Kapindho, desain struktur kudu cukup, kanthi konduktivitas termal sing terus-terusan ing antarane bahan lan sambungan termal sing apik ing antarane bahan supaya ora ana bottlenecks boros panas ing saluran termal lan mesthekake boros panas saka njero menyang lapisan njaba. Ing wektu sing padha, perlu kanggo mesthekake saka proses sing panas dissipated ing proses pas wektune miturut wis dirancang saluran boros panas.

2. Pamilihan adhesive ngisi
Miturut hukum refraksi, nalika cahya kedadeyan saka medium sing kandhel menyang medium sing jarang, emisi lengkap kedadeyan nalika sudut kedadeyan tekan nilai tartamtu, yaiku, luwih gedhe utawa padha karo sudut kritis. 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 antarane, n2 padha karo 1, yaiku indeks bias udara, lan n1 minangka indeks bias GaN. Mula, sudut kritis θ 0 diitung kira-kira 25,8 derajat. Ing kasus iki, siji-sijine cahya sing bisa dipancarake yaiku cahya ing sudut padhet spasial ≤ 25,8 derajat. Miturut laporan, efisiensi kuantum eksternal Kripik GaN saiki udakara 30% -40%. Mulane, amarga panyerepan internal kristal chip, proporsi cahya sing bisa dipancarake ing njaba kristal cilik banget. Miturut laporan, efisiensi kuantum eksternal Kripik GaN saiki udakara 30% -40%. Kajaba iku, cahya sing dipancarake chip kudu ngliwati bahan kemasan lan dikirim menyang papan, lan pengaruh materi kasebut ing efisiensi panen cahya uga kudu dianggep.
Mulane, kanggo nambah efisiensi panen cahya saka kemasan produk LED, perlu kanggo nambah nilai n2, yaiku, nambah indeks bias bahan kemasan, supaya bisa nambah sudut kritis produk lan kanthi mangkono. nambah efisiensi cahya kemasan produk. Ing wektu sing padha, materi enkapsulasi kudu kurang nyerep cahya. Kanggo nambah proporsi cahya sing dipancarake, luwih becik duwe wangun arched utawa hemispherical kanggo kemasan. Kanthi cara iki, nalika cahya dipancarake saka bahan kemasan menyang udhara, meh jejeg antarmuka lan ora ngalami refleksi total maneh.

3. Ngolah refleksi
Ana rong aspek utama perawatan refleksi: siji yaiku perawatan refleksi ing jero chip, lan liyane yaiku refleksi cahya saka bahan kemasan. Liwat perawatan refleksi internal lan eksternal, proporsi cahya sing dipancarake saka njero chip saya tambah, panyerepan ing jero chip dikurangi, lan efisiensi cahya produk LED daya saya apik. Ing babagan kemasan, LED jinis daya biasane nglumpukake chip jinis daya ing kurung logam utawa substrat kanthi rongga reflektif. Rongga reflektif jinis krenjang biasane dilapisi kanggo nambah efek refleksi, dene rongga reflektif jinis substrat biasane dipoles lan bisa ngalami perawatan elektroplating yen kahanan ngidini. Nanging, rong cara perawatan ing ndhuwur kena pengaruh akurasi lan proses cetakan, lan rongga reflektif sing diproses duwe efek bayangan tartamtu, nanging ora becik. Saiki, ing produksi rongga reflektif jinis substrat ing China, amarga akurasi polishing ora cukup utawa oksidasi lapisan logam, efek refleksi kurang. Iki nyebabake akeh cahya sing diserap sawise tekan area refleksi, sing ora bisa dibayangke menyang permukaan sing ngetokake cahya kaya sing dikarepake, nyebabake efisiensi panen sing kurang cahya sawise kemasan pungkasan.

4. Pilihan lan Coating saka Fluorescent Powder
Kanggo LED daya putih, paningkatan efisiensi cahya uga ana gandhengane karo pilihan bubuk neon lan perawatan proses. Kanggo nambah efisiensi eksitasi bubuk fluoresensi chip biru, pilihan bubuk fluoresensi kudu cocog, kalebu dawa gelombang eksitasi, ukuran partikel, efisiensi eksitasi, lan liya-liyane, lan penilaian lengkap kudu ditindakake kanggo nimbang macem-macem faktor kinerja. Kapindho, lapisan wêdakakêna neon kudu seragam, luwih apik karo kekandelan seragam saka lapisan adesif ing saben lumahing cahya-emitting chip, supaya kekandelan ora rata sing bisa nimbulaké cahya lokal ora bisa dipancaraké, lan uga nambah kualitas titik cahya.

Ringkesan:
Desain boros panas sing apik nduweni peran penting kanggo ningkatake efisiensi cahya produk LED daya, lan uga minangka prasyarat kanggo njamin umur lan keandalan produk. Saluran output cahya sing dirancang kanthi apik, kanthi fokus ing desain struktural, pilihan materi, lan perawatan proses rongga reflektif, ngisi adhesives, lan liya-liyane, kanthi efektif bisa ningkatake efisiensi panen cahya saka LED jinis daya. Kanggo LED putih jinis daya, pilihan bubuk neon lan desain proses uga penting kanggo nambah ukuran titik lan efisiensi cahya.


Wektu kirim: Jul-11-2024