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COB封裝在LED燈具�(yōu)勢探�

編輯:admin 2014-06-25 14:53:07 瀏覽�1939  來源�

  LED室內(nèi)照明燈具�(fā)展歷程及趨勢

  LED照明初期是由點綴裝飾性光源為主,雖然功率小,價格高,但其可靠性高,控制性強(qiáng),體積小,所以最先興起的市場是小夜燈、線條燈等。隨�LED照明燈具的逐步�(fā)展,在亮化工程輔助照明等公共場合,LED照明燈具漸漸替代了一些傳�(tǒng)光源�(chǎn)品�2009年,LED燈具開始在發(fā)�(dá)國家�(jìn)入主照明普及,在電費較高,使用時間較長的商業(yè)�(yīng)用場所,LED燈具迅速成為市場的新寵。市場對LED燈具�(chǎn)品有了一定的�(rèn)可和接受。LED燈具的環(huán)保,體積小,高可靠性等其他特性逐漸凸顯出來�

  總體來看,隨著LED�(chǎn)品質(zhì)量及性價比的提升,LED照明燈具正朝著替代目前所有其他人造光源的方向邁�(jìn)�

  目前LED室內(nèi)照明燈具�(shè)計技�(shù)難點

  a) 散熱技�(shù)問題

  與傳�(tǒng)光源一樣, LED光源在工作期間也會產(chǎn)生熱量,其多少取決于整體的發(fā)光效率。在外加電能量作用下,電子和空穴的輻射復(fù)合發(fā)生電致發(fā)光,在PN�(jié)附近輻射出來的光還需�(jīng)過芯片本身的半導(dǎo)體介�(zhì)和封裝介�(zhì)才能抵達(dá)外界(空氣)。綜合電流注入效率、輻射發(fā)光量子效率、芯片外部光取出效率等,最終大概只�30-40%的輸入電能轉(zhuǎn)化為光能,其�60-70%的能量主要以非輻射復(fù)合發(fā)生的點陣振動的形式轉(zhuǎn)化熱能�

  一般來說,LED燈具工作是否�(wěn)定,品質(zhì)好壞,與燈體本身散熱至關(guān)重要� LED燈具�(jié)�(gòu)一般由LED光源連接散熱�(jié)�(gòu)、驅(qū)動器、透鏡組成,因此散熱也是一個重要的部分,如果LED不能很好散熱、它的壽命也會受影響。市場上的高亮度LED燈的散熱,常常采用自然散熱,效果并不理想�

  b) 電源�(qū)動技�(shù)問題

  由于LED是特性敏感的半導(dǎo)體器件,又具有負(fù)溫度特性,因而在�(yīng)用過程中需要對其�(jìn)行穩(wěn)定工作狀�(tài)和保�(hù),從而產(chǎn)生了�(qū)動的概念。LED器件對驅(qū)動電源的要求近乎于苛刻,LED不像普通的白熾燈泡,可以直接連接 220V的交流市電。LED�2~3伏的低電壓驅(qū)動,必須要設(shè)計復(fù)雜的變換電路,不同用途的LED燈,要配備不同的電源適配器。目前常用驅(qū)動電源存在元器件多,使用�(huán)境突�(fā)因素多,失效幾率高、輸出特性不�(wěn)定,對LED的保�(hù)措施不夠等現(xiàn)象,且與LED壽命不匹�(電源壽命<20Kh,LED壽命>30Kh),同時好的驅(qū)動電源成本太高,占燈具成本的20-40%以上�

  c) 二次配光技�(shù)問題

  通常為了�LED芯片�(fā)出的光能夠更好地輸出,得到最大程度地利用,并且在照明區(qū)域內(nèi)滿足�(shè)計要求,需要對LED光源�(jìn)行二次光�(xué)系統(tǒng)的設(shè)計,二次光學(xué)�(shè)計主要考慮如何把LED光源�(fā)出的光線集中到期望的照明區(qū)域上,從而讓整個系�(tǒng)�(fā)出的光能滿足�(shè)計需要,目前二次光學(xué)所使用的基本光�(xué)元件主要有透鏡和反光杯兩種,如何提高燈具出光面的亮度均勻性,減少不舒適的眩光以及如何實現(xiàn)更好的配光曲線,提高光在工作面的利用效率是目前二次配光技�(shù)主要要面對的問題

  d) 燈具�(biāo)�(zhǔn)化問�

  目前由于我國缺少針對LED照明�(chǎn)品的�(tǒng)一�(biāo)�(zhǔn),加上各家企�(yè)自身�(xiàn)有的裝備�(shè)施、各自的工作基礎(chǔ)和技�(shù)水平�(fā)展不均衡,造成了市場上出現(xiàn)的LED照明�(yīng)用產(chǎn)品種類繁多、性能各異、互換性差,給整個產(chǎn)�(yè)的發(fā)展提出了�(yán)峻挑�(zhàn),同時也在一定程度上制約了LED照明�(chǎn)�(yè)的健康發(fā)展�

  COB封裝技�(shù)如何解決這些技�(shù)難點

  a) 縮短熱通道,減少降低熱�

  傳統(tǒng)封裝�(yīng)用的系統(tǒng)熱阻為:芯片-固晶�-焊點-錫膏-銅箔-絕緣�-鋁材。COB封裝的系�(tǒng)熱阻為:芯片-固晶�-鋁材。COB封裝的系�(tǒng)熱阻要遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)SMD封裝的系�(tǒng)熱阻,大幅度提高了LED的壽命�

  b) 提升出光均勻�

  傳統(tǒng)封裝通過將多個分立的器件貼在PCB板上形成LED�(yīng)用的光源組件,此種做法存在點光,眩光以及重影的問題。而COB封裝由于是集成式封裝,是面光源,視角大且易調(diào)整,減少眩光及出光折射的損失,出光均勻一致�

  c) 增強(qiáng)色溫一致�

  一體式封裝,可以避免傳�(tǒng)光源多個封裝器件之間存在色差問題,色度空間分布比較均勻�

  d) 光引擎設(shè)計,多功能集�

  COB光源更容易實�(xiàn)電源與驅(qū)動一體集成,形成光引擎,將LED光源�LED�(qū)動電路置放于同一片基板將可降低LED照明模組的生�(chǎn)成本,結(jié)�(gòu)更為緊湊,給燈具�(shè)計留有更大空間,也避免下游燈具制造端需同時整合光源和電源供�(yīng)鏈的�(fēng)險,可以降低外置電源的設(shè)置難度�

  e) 模塊化及其標(biāo)�(zhǔn)�

  COB光源的模塊化可很好的推動光源和燈具標(biāo)�(zhǔn)化�(jìn)程,光源模塊化可以使�(chǎn)品實�(xiàn)相互的可替換性,解決資源重復(fù)投資的問題。更容易實現(xiàn)從功率集成到光、機(jī)、電、熱功能集成�

  集成光源�(biāo)�(zhǔn)化發(fā)展方向是從光源模組到光引擎,最終的光源形式一定以便于拆卸和替換的模組形式來體�(xiàn)的。光源模組與電子器件組合,形成光引擎模塊;而功能模塊化之后,通過�(biāo)�(zhǔn)連接接口相互連,并逐漸�(biāo)�(zhǔn)化,這是一個必然的趨勢。加�LED封裝�(chǎn)品上千種�(guī)格,種類繁雜,性能各異,互換性兼容性較差,只有集成光源形態(tài)最符合�(biāo)�(zhǔn)化趨勢的�(fā)展�

  LED器件的集成化、標(biāo)�(zhǔn)化其好處,綜合分析來主要表現(xiàn)在除了降低了器件綜合成本外,并易于�(jìn)行外觀�(shè)計,易于形成流線型的�(shè)計。更重要的是形式�(tǒng)一、接口標(biāo)�(zhǔn)、兼容互換、便于保障器件性能的一致性�

  COB封裝在LED燈具�(yōu)�

  綜述,COB封裝形式針對下游燈具�(lǐng)域有如下�(yōu)勢:

  1、縮短熱通道,減少降低熱�;

  2、整面出光,提升出光均勻�;

  3、一體封裝,增強(qiáng)色溫一致�;

  4、光源可集成部分�(qū)動,降低外置電源�(shè)計難�;

  5、結(jié)�(gòu)緊湊,便于燈具外觀�(shè)�;

  6、系�(tǒng)可靠性表�(xiàn)更穩(wěn)�;

  7、更易實�(xiàn)燈具模塊化,便于�(biāo)�(zhǔn)化推廣�

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