Elementi paketa koji utiču na efikasnost ekstrakcije LED ekrana -TV LED trake
Jun 11, 2018
Opšti LED paket koristi tip nosača, paket epoksidne smole, snagu je mala, ukupni svetlosni tok nije veliki, visoka osvjetljenost se može koristiti samo kao neko posebno osvetljenje. Sa razvojem tehnologije LED čipa i tehnologije pakovanja, u odgovoru na potražnju za LED svetlosnim fluksom u oblasti osvetljenja, LED diode zasnovane na napajanju postepeno su ušle na tržište. Ovakva vrsta LED-a za napajanje generalno postavlja čip koji emitira svetlost na hladnjak i hladnjak, a optička sočiva je na njemu postavljena da bi se postigla određena optička prostorna raspodela. Unutrašnjost sočiva ispunjena je niskim naponom fleksibilnim silikonom.
Snaga LED za ulazak u polje osvetljenja, kako bi se osiguralo dnevno osvetljenje porodice, ima mnogo problema koji se moraju riješiti, od kojih je najvažnija svjetlosna efikasnost. Trenutno, najveća efikasnost lumena, koju prijavljuju LED diode snage na tržištu, iznosi oko 50lm / W, što je daleko od zahteva dnevnog osvetljenja domaćinstva. Da bi se poboljšala svetlosna efikasnost LED dioda, s jedne strane, efikasnost čipa koja emitira svetlost treba poboljšati; s druge strane, tehnologija pakovanja LED snage treba dodatno poboljšati, počevši od različitih aspekata kao što su konstrukcijski dizajn, tehnologija materijala i tehnologija procesa kako bi se poboljšala efikasnost enkapsulacije proizvoda.
Koji su elementi pakovanja koji utiču na efikasnost ekspozicije?
Tehnologija disipacije toplote
Za diode koje emituju svetlost, sastavljene od PN križanja, kada napredna struja protiče iz PN spojnice, PN spoj ima gubitak toplote, a ova toplota se zrači vazduh pomoću lepkova, materijala za potapanje, hladnjaka itd., U procesu . Neki materijali imaju termičku impedanciju koja blokira protok toplote, odnosno toplotnu otpornost. Termička otpornost je fiksna vrijednost određena veličinom, strukturom i materijalom uređaja. Neka toplotni otpor diode koja emitira svetlost bude Rth (° C / W), a snaga disipacije toplote je PD (W). U ovom trenutku, porast temperature PN spoja zbog trenutnog gubitka toplote je:
T (° C) = Rth × PD.
PN temperatura spoja je:
TJ = TA + Rth × PD
Gde je TA temperatura okoline. Kako temperatura raste, povećava se verovatnoća rekombinacije emitovanja svetlosti PN i svetlost diode koja emituje svetlost. Istovremeno, zbog povećanja temperature izazvane toplotnim gubitkom, svetlina LED-a više neće nastaviti da se povećava proporcionalno sa strujom, tj. Pokazuje termičku zasićenost. Pored toga, kako se temperatura temperature poveća, vršna talasna dužina svetlosti će se takođe pomeriti u pravac dugog talasa, oko 0,2-0,3nm / ° C, što je plava talasna dužina belog LED-a dobijenog mešanjem YAG fosfornog premaza sa plavim čipom. Drift će izazvati neusaglašenost sa talasnom dužinom taloženja fosforja, čime se smanjuje ukupna svjetlosna efikasnost bijelog LED dioda i izaziva promjenu temperature bijele boje.
Za LED dioda za snagu pogonska struja je uglavnom nekoliko stotina milliampa ili više, a trenutna gustina PN spoja je vrlo velika, pa je rast temperature PN spoj vrlo očigledan. Za pakovanje i aplikacije, kako smanjiti toplotnu otpornost proizvoda, tako da se toplota koja generiše PN spoj može emitovati što je pre moguće, ne samo da može poboljšati saturnu struju proizvoda, poboljšati svjetlosnu efikasnost proizvoda, već takođe poboljšati pouzdanost i život proizvoda. Da bi se smanjila toplotna otpornost proizvoda, pre svega, odabir materijala za pakovanje je posebno važan, uključujući hladnjake, lepkove itd. Termička otpornost materijala je niska, odnosno potrebna je dobra toplotna provodljivost. Drugo, konstrukcijski dizajn bi trebao biti razumljiv, toplotna provodljivost svakog materijala treba kontinuirano usklađivati, a toplotno-provodna veza između materijala treba da bude dobra, kako bi se izbjeglo usko grlo koje raspršuje toplotu u kanalu za provođenje toplote i osigurati da toplota se ispušta iz unutrašnjeg sloja na spoljašnji sloj. U isto vrijeme, mora se osigurati procesom da se toplota raspršuje blagovremeno prema unapred postavljenim kanalima za dispanziranje toplote.
2. Izbor lepka za punjenje
Prema zakonu refrakcije, kada svetlost ulazi u optički bistri medijum sa optički gustog medija, puna emisija se javlja kada udarni incident dostigne određenu vrednost, odnosno kritički ugao je veći ili jednak kritičnom uglu. Za GaN plave čipove, materijal GaN ima indeks refrakcije od 2.3. Kada se svetlost emituje iz unutrašnjosti kristala u vazduh, kritični ugao θ0 = sin-1 (n2 / n1) prema zakonu refrakcije.
Gde je n2 jednak 1, odnosno indeks refrakcije u vazduhu, a n1 je indeks refrakcije GaN, od koga je kritični ugao θ0 izračunat na oko 25,8 stepeni. U ovom slučaju može se emitovati samo svetlost unutar prostornog čvrstog ugla sa ugao incidenta ≤ 25,8 stepeni. Prema izveštajima, spoljna kvantna efikasnost GaN čipa trenutno iznosi oko 30% do 40%. Dakle, zbog unutrašnje apsorpcije čip kristala, procenat svetlosti koji se može emitovati izvan kristala je veoma mali. Prema izvještajima, spoljna kvantna efikasnost GaN čipova trenutno iznosi oko 30% -40%. Slično tome, svetlost koja emituje čip se mora preneti kroz materijal za pakovanje u prostor, a takođe treba uzeti u obzir i uticaj materijala na efikasnost ekstrakcije svetlosti.
Zbog toga, kako bi se poboljšala efikasnost ekstrakcije svjetlosti LED paketa proizvoda, vrijednost n2 se mora povećati, odnosno povećati indeks refrakcije materijala paketa radi poboljšanja kritičnog ugla proizvoda, čime se poboljšava paket svjetlosti efikasnost proizvoda. Istovremeno, apsorpcija svetlosti od strane materijala za kapsule je mala. Da bi se povećao udio izlaznog svetla, oblik pakovanja je poželjno izbočen ili hemisferičan, tako da kada se svetlost emituje iz materijala za kapsulaciju u vazduh, skoro je okomito usmeren na interfejs i više ne generiše potpunu refleksiju.
3. Obrada refleksije
Postoje dva glavna aspekta procesa razmišljanja. Jedan je proces refleksije unutar čipa. Drugi je refleksija svetlosti iz materijala pakovanja. Kroz proces internog i eksternog refleksija, procenat svetla emitovanog sa čipa se povećava kako bi se smanjila unutrašnja apsorpcija čipa. Poboljšati svetlosnu efikasnost LED LED proizvoda. Iz perspektive pakovanja, LED diode tipa se obično sklapaju na metalnom stentu ili supstratu sa reflektivnom šupljinom. Reflektirajuća šupljina stenta se uglavnom koristi za poboljšanje reflektujućeg efekta platinga, dok reflektirajuća šupljina zasnovana na podlozi je uglavnom polirana. Metode će biti predmet postupka galvanizacije, ali na gore navedene metode utiču preciznost i proces kalupa. Reflektivna šupljina posle obrade ima određeni efekat refleksije, ali nije idealan. Trenutno, u domaćoj proizvodnji reflektivnih šupljina supstratnog refleksivnog efekta je loše zbog nedovoljne tačnosti poliranja ili oksidacije metalne obloge. Ovo uzrokuje da se mnogi svetlosni zraci apsorbuju nakon udaranja u refleksivnu oblast i ne mogu se odraziti na površinu koja emituje svetlost prema planiranom cilju, što rezultira eventualnom efikasnošću ekstrakcije svetlosti nakon pakovanja.
4. Selekcija i premaz fosfora
Za LED bele snage, povećanje svetlosne efikasnosti se odnosi i na izbor fosfora i proces obrade. Da bi se poboljšala efikasnost fosfora uzbuđena plavim čipom, prvi izbor fosfora treba da bude odgovarajući, uključujući talasnu dužinu ekscitacije, veličinu čestica i efikasnost ekscitacije itd. Treba ga detaljno procijeniti kako bi se uzele u obzir različite osobine . Drugo, fosforna obloga treba da bude ravnomerna, a poželjno je da debljina sloja adheziva na svakoj površini koja emitira svetlost čipa je jednaka, kako bi se sprečilo emitovanje lokalnog svetla zbog neujednačene debljine i kvaliteta svetlosna tačka se takođe može poboljšati.
Dobar dizajn disipacije toplote značajno utiče na poboljšanje svetlosne efikasnosti snage LED proizvoda, a takođe je i preduslov za obezbeđivanje života i pouzdanosti proizvoda. Kod dobro dizajniranog kanala koji emitira svetlost, ovde se naglašava strukturni dizajn, odabir materijala i procesni tretman reflektivne šupljine, napunjenog lepka i sl. I efikasnost LED emitovanja svetlosti može se efikasno poboljšati . Za snage tipa bela LED dioda, izbor fosfora i dizajna procesa su takođe ključni za poboljšanje mjesta i poboljšanje svetlosne efikasnosti.







