CunvinziunaliLEDperle di lampade sò generalmente tippu di parentesi, incapsulated da resina epossidica, cù bassa putenza, bassu flussu luminosu generale, è altu splendore pò solu esse usatu comu qualchi illuminazione spiciali.Cù u sviluppu di a tecnulugia di chip LED è a tecnulugia di imballaggio, in cunfurmità cù a dumanda di prudutti di perle di lampada LED à flussu luminoso elevatu in u campu di l'illuminazione, i LED di putere sò gradualmente intruti in u mercatu.Stu tipu di putenzaLEDU diodu emettitore di luce generalmente mette u chip emettitore di luce nantu à u dissipatore di calore, è hè dotatu di una lente otticu per ottene una certa distribuzione spaziale otticu.A lente hè piena di gel di silice flexible à pocu stress.
Per chì i LED di putenza entre veramente in u campu di l'illuminazione è realizà l'illuminazione di casa di ogni ghjornu, ci sò ancu assai prublemi per esse risolti, u più impurtante di quale hè l'efficienza luminosa.Attualmente, u putereLEDdiodi emettitori di luce nantu à u mercatu è a più alta efficienza lumen rappurtata sò intornu à 50lm / W, chì hè luntanu da risponde à i bisogni di l'illuminazione di a casa ogni ghjornu.Per migliurà l'efficienza luminosa di i LED di putere, da una banda, l'efficienza di i so chips chì emettenu luce deve esse migliurata;da l 'altra banda, a tecnulugia imballaggio di LEDs putenza dinù deve esse migliuratu di più, partendu da disignu strutturale, tecnulugia materiali è tecnulugia prucessu, etc Package efficienza estrazzione di luce.
1. Elementi Packaging chì affettanu l'efficienza di l'estrazione di luce
(1) Tecnulugia di dissipazione di calore
Per un diode emettitore di luce cumpostu da una junction PN, quandu u currente in avanti scorri à traversu a junction PN, a junction PN hà una perdita di calore, è u calore hè radiatu in l'aria per mezu di l'adesivo, materiale di potting, dissipatore di calore, etc. i materiali anu una resistenza termale chì impedisce u flussu di calore, vale à dì a resistenza termale.A resistenza termale hè un valore fissu determinatu da a dimensione, a struttura è u materiale di u dispusitivu.Assumindu chì a resistenza termale di u diodu emettitore di luce hè Rth (℃/W), è a putenza di dissipazione di u calore hè PD (W), l'aumentu di a temperatura di a junction PN causata da a perdita di calore di u currente hè: T (℃). )=Rth×PD.A temperatura di giunzione di a giunzione PN hè: TJ = TA + Rth × PD
induve TA hè a temperatura ambiente.Siccomu l'aumentu di a temperatura di a junction riducerà a probabilità di recombinazione di emissione di luce di a junction PN, a luminosità di u diode emettitore di luce diminuirà.À u listessu tempu, per via di l'aumentu di l'aumentu di a temperatura causata da a perdita di calore, a luminosità di u LED ùn hà più cuntinuà à cresce in proporzione cù u currente, vale à dì, chì mostra u fenomenu di saturazione termale.Inoltre, cù l'aumentu di a temperatura di a giunzione, a lunghezza d'onda di punta di l'emissione di luce si moverà ancu in a direzzione di l'onda longa, circa 0,2-0,3 nm/℃, chì hè di circa 0,2-0,3 nm/℃.A deriva pruvucarà una discordanza cù a lunghezza d'onda di eccitazione di u fosforu, riducendu cusì l'efficienza luminosa generale di u LED biancu è chì portanu à cambiamenti in a temperatura di u culore di a luce bianca.
Per i diodi emettitori di luce di u putere, a corrente di guida hè in generale più di uni pochi di centu mA, è a densità di corrente di a junction PN hè assai grande, cusì l'aumentu di a temperatura di a junction PN hè assai evidenti.Per l'imballu è l'applicazioni, cumu riduce a resistenza termale di u pruduttu in modu chì u calore generatu da a junction PN pò esse dissipatu u più prestu pussibule ùn solu aumentà u currente di saturazione di u pruduttu, migliurà l'efficienza luminosa di u pruduttu, ma ancu migliurà a affidabilità è a vita di u pruduttu..Per riduce a resistenza termale di u pruduttu, prima di tuttu, a selezzione di materiali di imballaggio hè particularmente impurtante, cumpresi dissipatori di calore, adesivi, etc. A resistenza termale di ogni materiale deve esse bassu, vale à dì, una bona conductività termale hè necessaria. .In siconda, u disignu strutturale deve esse ragiunate, a conduttività termale di ogni materiale deve esse cuntinuu à cunghjuntà, è a cunnessione termale trà i materiali deve esse bona, in modu per evità u collu di bottiglia di dissipazione di calore in u canali di cunduzzione di u calore, è assicurà chì u calore. hè dissipatu da a capa interna à a capa esterna.À u listessu tempu, hè necessariu d'assicurà chì u calore hè dissipatu in una manera puntuale secondu i canali di dissipazione di calore predefiniti.
(2) A scelta di riempimentu
Sicondu a lege di a rifrazzione, quandu a luce hè incidente da un mediu otticu più densu à un mediu otticu sparser, quandu l'angolo incidente righjunghji un certu valore, vale à dì, più grande o uguale à l'angolo criticu, l'emissione sanu averà.Per u chip blu GaN, l'indice di rifrazione di u materiale GaN hè 2.3.Quandu a luce hè emessa da l'internu di u cristallu à l'aria, secondu a lege di rifrazzione, l'angolo criticu θ0=sin-1(n2/n1).
Frà elli, n2 hè uguali à 1, vale à dì, l'indice di rifrazione di l'aria, è n1 hè l'indice di rifrazione di GaN, è l'angolo criticu θ0 hè calculatu à circa 25,8 gradi.In questu casu, l'unica lumera chì pò esse emessa hè a luce in l'angolo solidu di l'angle incidente ≤ 25,8 gradi.Hè infurmatu chì l'efficienza quantum esterna di u chip GaN attuale hè di circa 30% -40%.Dunque, per via di l'assorbimentu internu di u cristallu chip, a proporzione di luce chì pò esse emessa fora di u cristallu hè assai chjuca.Sicondu i rapporti, l'efficienza quantistica esterna attuale di i chip GaN hè di circa 30% -40%.In listessu modu, a luce emessa da u chip deve esse trasmessa à u spaziu attraversu u materiale di imballaggio, è l'influenza di u materiale nantu à l'efficienza di l'estrazione di luce deve esse cunsideratu.
Dunque, per migliurà l'efficienza di l'estrazione di luce di l'imballu di u produttu LED, u valore di n2 deve esse aumentatu, vale à dì, l'indice di rifrazione di u materiale di imballaggio deve esse aumentatu per aumentà l'angolo criticu di u pruduttu, migliurà cusì l'imballaggio luminoso. efficienza di u pruduttu.À u listessu tempu, u materiale di incapsulazione assorbe menu lumera.Per aumentà a proporzione di a luce in uscita, a forma di u pacchettu hè preferibilmente cupola o emisferica, perchè quandu a luce hè emessa da u materiale di imballaggio à l'aria, hè quasi perpendiculare à l'interfaccia, perchè a riflessione tutale hè ùn hè più generatu.
(3) Trattamentu di riflessione
Ci hè dui aspetti principali di u trattamentu di riflessione, unu hè u trattamentu di riflessione in u chip, è l'altru hè u riflessu di a luce da u materiale di imballaggio.Per mezu di u trattamentu di riflessione interna è esterna, a proporzione di flussu luminoso emessu da l'internu di u chip hè aumentata è l'assorbimentu internu di u chip hè ridutta.Migliurà l'efficienza luminosa di i prudutti finiti LED di potenza.In termini di imballaggio, i LED di putenza sò generalmente montati chips di putenza nantu à un supportu metallicu o sustrato cù una cavità riflettente.A cavità riflettente di u supportu hè generalmente electroplated per migliurà l'effettu di riflessione, mentre chì a cavità riflettente di sustrato hè generalmente pulita.In ogni casu, i dui metudi di trattamentu sopra sò affettati da a precisione di u moldu è u prucessu, è a cavità riflettente dopu à u trattamentu hà un certu effettu di riflessione, ma ùn hè micca ideale.Attualmente, a cavità riflettente di sustrato fatta in Cina hà un poveru effettu di riflessione per via di una precisione di lucidatura insufficiente o di l'ossidazione di u revestimentu metallicu, chì provoca assai luce per esse assorbita dopu à chjappà a zona riflettente è ùn pò micca esse riflessa à a luce. superficia emittenti cum'è previstu, risultatu in u risultatu finali.L'efficienza di l'estrazione di luce dopu l'incapsulazione hè bassa.
Dopu à parechje ricerche è teste, avemu sviluppatu un prucessu di trattamentu di riflessione utilizendu un rivestimentu di materiale organicu cù diritti di pruprietà intellettuale indipendenti.A luce chì colpi hè riflessa à a superficia chì emette luce.L'efficienza di l'estrazione di luce di u pruduttu trattatu pò esse aumentata da 30% à 50% cumparatu cù quellu prima di u trattamentu.L'efficienza luminosa di u nostru attuale LED di potenza di luce bianca 1W pò ghjunghje à 40-50lm / W (pruvatu nantu à u strumentu di prova di analisi spettrale PMS-50 remota), è avemu ottenutu un bonu effettu di imballaggio.
(4) Selezzione di fosforu è rivestimentu
Per i LED di putenza bianca, a migliione di l'efficienza luminosa hè ancu ligata à a selezzione è a trasfurmazioni di fosfori.Per migliurà l'efficienza di u fosforu per eccite u chip blu, prima di tuttu, a selezzione di u fosforu deve esse apprupriata, cumpresa a lunghezza d'onda di eccitazione, a dimensione di particella, l'efficienza di eccitazione, ecc. contu tutte e prestazioni.Siconda, u revestimentu di fosforu in polvere deve esse uniforme, preferibbilmente u gruixu di a capa adesiva relative à ogni superficia di emissione di luce di u chip di emissione di luce hè uniforme, in modu per evità a luce parziale da esse incapaci di esse emessa per via di un spessore irregolare. , è à u stessu tempu, pò ancu migliurà a qualità di u spot luminoso.
Tempu di Postu: Aug-25-2022