LED面板燈的三大關(guān)健技術(shù)
光性能(配光):LED面板燈的光學(xué)性能主要涉及到光度、光譜和色度等方面的性能要求。根據(jù)最新行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“半導(dǎo)體發(fā)光二極管測(cè)試方法”,主要有發(fā)光峰值波長(zhǎng)、光譜輻射帶寬、軸向發(fā)光強(qiáng)度角、光通量、輻射通量、發(fā)光效率、色品坐標(biāo)、相關(guān)色溫、色純度和主波長(zhǎng)、顯色指數(shù)等參數(shù)。LED面板燈常用的白光 LED,色溫、顯色指數(shù)和照度就尤為重要,它是照明氣氛和效果的重要指標(biāo),而色純度和主波長(zhǎng)一般沒(méi)有要求。
LED行業(yè)內(nèi)的主流做法是在封裝LED芯片形成光源或光源模組以后,在做成燈具的時(shí)候再進(jìn)行配光,這樣采用的是原有傳統(tǒng)光源的做法,因?yàn)閭鹘y(tǒng)光源是 360°發(fā)光。如果要把光導(dǎo)到應(yīng)用端,目前飛利浦的傳統(tǒng)燈具做到最好的一款,光損失也達(dá)到40%。而我們國(guó)內(nèi)眾多的LED下游廠家應(yīng)用的燈具光學(xué)參數(shù)其實(shí)都是芯片或者光源的光學(xué)參數(shù),而不是整體燈具的的光學(xué)指標(biāo)參數(shù)。
如何更好的提高光的性能,全球最新技術(shù)是在芯片封裝上就做配光,一次把芯片的光導(dǎo)出來(lái),維持最大的光輸出,這樣光損率只有5%-10%。隨著技術(shù)的不斷改進(jìn),光損率將會(huì)越來(lái)越低,光源的光效會(huì)越來(lái)越高。同樣配有這樣的光源燈具無(wú)需再做配光,相對(duì)的燈具效率將會(huì)大大提高,使之更為廣泛地使用到功能性照明之中,形成相當(dāng)規(guī)模的市場(chǎng)渠道。因此一個(gè)好的LED供應(yīng)商,是我們當(dāng)務(wù)之急,我們沒(méi)必要花高代價(jià)去研究我們的LED如何去配光為好,也不需要花很多時(shí)間和經(jīng)歷讓工程師去用軟件仿真,最簡(jiǎn)單的方法就是讓LED白光供應(yīng)商來(lái)配合。要知道,我們的工程師如用軟件去仿真,那么必需的動(dòng)作就是輸入和輸出。輸入即前期的數(shù)據(jù)導(dǎo)入,輸出則仿真的結(jié)果,那么要求前期的數(shù)據(jù)必須準(zhǔn)確無(wú)誤后端的仿真才能正確。
熱性能(結(jié)構(gòu)):照明用的LED發(fā)光效率和功率的提供是LED產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵之一,在此同時(shí),LED的PN結(jié)溫度及殼體散熱問(wèn)題顯得尤為重要。PN結(jié)溫與燈體溫度差異越大,那么熱阻越大,隨之光能被轉(zhuǎn)換成熱能白白消耗掉,嚴(yán)重時(shí)LED損壞。一個(gè)好的結(jié)構(gòu)工程師,不僅要考慮燈具的結(jié)構(gòu)與LED的熱阻,還要考慮燈具的外形是否合理、時(shí)尚、新穎,當(dāng)然還有可靠性和可維護(hù)性以及實(shí)用性,既要站在設(shè)計(jì)者的角度去思考,又要站在用戶的角度去考量產(chǎn)品。
當(dāng)今常見(jiàn)的技術(shù)就是利用鋁基板來(lái)封裝,鋁基板封裝的芯片散熱和光轉(zhuǎn)換效率都存在技術(shù)核心瓶頸,不能有效地控制結(jié)溫和穩(wěn)定地維持高功率的光輸出,并且應(yīng)用會(huì)因?yàn)樾酒庑г礁撸璧匿X基板面積就越大,會(huì)加大成本和應(yīng)用體積,極為不便。所以如何走出此誤區(qū)另辟新路是新的技術(shù)核心特點(diǎn)。在保持低成本和被動(dòng)散熱方式的前提下,利用高導(dǎo)熱介質(zhì),通過(guò)嶄新的器件/燈具整體結(jié)構(gòu),降低熱阻,降低PN結(jié)結(jié)溫,使PN結(jié)工作在允許工作溫度內(nèi),保持最大量光子輸出,其起碼的要求如下:
?。?)超低熱阻材料,快速散熱整體結(jié)構(gòu)技術(shù);
?。?)高導(dǎo)熱、抗UV封裝技術(shù);
(3)應(yīng)用低環(huán)境應(yīng)力結(jié)構(gòu)技術(shù);
?。?)整體熱阻《20K/W,結(jié)溫《80度;
?。?)LED光源照明模組工作溫度控制在65℃以下。
電性能(電子):如果把一個(gè)照明燈具比喻成一個(gè)少女,那么配光是她的內(nèi)涵、結(jié)構(gòu)則是她的容貌、電子就是她的心臟。(吸引人們眼球的總是那些外表美麗、時(shí)尚的美女們,產(chǎn)品亦是如此)。人沒(méi)有心臟則沒(méi)有生命,燈具沒(méi)有電子則不成電源,一個(gè)好的驅(qū)動(dòng)電源也能決定一個(gè)產(chǎn)品的壽命。電子方面的標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)往往要比結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多,前期的研發(fā)精力投入也比較大。目前的技術(shù)走向和更新是日新月異,一天一個(gè)樣,工程師們得花很大的精力去學(xué)習(xí)、吸收、分解、應(yīng)用新技術(shù)。電子設(shè)計(jì)的前期計(jì)劃,中期實(shí)施,后期的成型整個(gè)過(guò)程需形成文件、形成數(shù)據(jù)這也是設(shè)計(jì)中最繁瑣的事情。比如:一個(gè)電源設(shè)計(jì)時(shí)的一個(gè)前期方案,產(chǎn)品簡(jiǎn)介、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范依據(jù)、安全規(guī)格依據(jù)、電性能期望值、工藝要求、原材料評(píng)估、測(cè)試方法等等都要形成系統(tǒng)文件。
在LED驅(qū)動(dòng)電源領(lǐng)域,如今作為行業(yè)領(lǐng)頭羊的茂碩電源公司的發(fā)展之路,充滿著傳奇色彩。
評(píng)論