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解析LED通用照明面对的四大应战
来源:http://www.jgjjl.com 编辑:www.kb88.com 2018-10-15 15:09

  解析LED通用照明面对的四大应战

   当时,LED最具潜力的商场无疑当属平板液晶电视、笔记本电脑和笔记本显示器中的大尺度LCD背光,但毫无疑问,通用照明才是LED的终究开展方针。现在,在LED通用照明 商场还未真实发动之前,LED球泡替换灯将成为照明商场最主要的添加范畴。可是,商场上大量出现的LED球泡灯,等同于真实意义上的固态照明(SSL)吗?LED是否真的为通用照明做好了预备?

   LED通用照明首要面对四大应战

  美国能源部曾表明:固态照明是50年来照明范畴最具破坏性的立异技能。有不少业内人士对此表明认同,并以为LED是颠覆性产品,是要革它本来产品命的。但事实上,LED进入通用照明商场,仍然面对四大应战,它们分别是:光质量、光效体现、可靠性以及简单化。

  飞利浦亚洲地区营销总监周学军对此解释道:LED的光质量与传统照明比较仍有距离;光效体现还有部分运用无法掩盖;因为LED照明可靠性由芯片、电、光、热、机械、互联部分等多个要素决议,因而无法坚持满足的光输出流明保持寿数;因为缺少统一规范,现在商场上的LED照明产品形形色色,复杂性也阻止了其短期内很难被更多受众承受。那么,现在商场上有哪些进步LED光质量和光效的计划?

  光质量

   一般咱们谈到的光质量主要指光散布、光视点与暗影,以及演色性。这儿,周学军特别强调规划人员要注意:不同LED 颗粒间的光色是否共同?跟着时间推移不同颗粒的改变是否共同?一颗LED在不同视点是否存在色差?显色指数体现怎么?

  LED的整个封装工艺流程包含两个重要过程:运用金线对芯片和管脚进行键合,以及进行荧光粉涂布。这两个过程都会对LED构成色差,特别是金线会挡住光路,假如操作不妥可能会对芯片构成隐性裂缝,然后构成芯片开裂危险。为了处理这些问题,Philips Lumileds最新推出的LUXEON Rebel LED系列选用了最新TFFC(薄膜倒装芯片技能)和独有的Lumiramic荧光技能。

  据周学军介绍,TFFC技能的电极在电路板后边,外表无纵横布线,因而物理结构更好。而Lumiramic荧光技能运用陶瓷荧光板替代荧光粉直接粘结到芯片上,使得外表彻底平坦,不会有凹凸和不均匀,因而从底子上避免了传统封装法因不均匀的荧光粉涂布而导致的大多数LED在违背中心视轴的视点显示出色彩的不共同。此外,选用Lumiramic技能还能够将白光分bin(分档)的规模缩小至本来的1/4,周学军弥补道。

  现在,关于照明职业特别是照明规划来说,最头疼的问题莫过于分bin。关于一些有经历的LED制造商来说,一般的做法是在所有档中运用白光LED的整个输出规模。可是,在特定CCT(相关色彩温度)下,底子无法低本钱出产出具有高共同性的白光LED,其主要原因在于蓝光LED芯片的波长和荧光粉的涂布工艺。因而,制造商可能会混合运用多个分bin的LED,可是这样一来,产品的运用规模受到限制,既添加了出产工艺的复杂性,又产生了更多存货。Cree公司对此的处理计划是EasyWhite bin,该计划选用Cree的多芯片XLamp MC-E LED,MC-E芯片选用四芯封装发,由Cree选择四颗不同特性的白光LED芯片(上覆有荧光粉)并封装好,混合后的白光输出能到达预期色温,并且远小于ANSI规则的规范规模。

  光效体现

   就像半导体职业的摩尔规律相同,LED职业也有一个Haitz规律,即LED亮度大约每18-24个月进步一倍,而在往后10年内,估计亮度能够再进步20倍,本钱则将降至现有的1/10.今日,商场上1美金大约能够买到100-150流明,美国能源部估计2020年这个数字将到达1000流明。

  LED发光功率怎么进步?

   首要来看封装。现在,市面上LED光源最为常见的是直插式和贴片式。深圳市长光半导体照明科技有限公司技能副总监朱啸天则以为,这两种封装方法的散热出口截面积较小,并且一次出光口通道狭隘,运用率相对不高。依据LED的出光特色,长光半导体规划了扁平化的一次光学通道,构成了平面光源阵列式芯片,能够最小化光学丢失。对此,朱啸天解释道:像SMD的3528或505光源,运用玻璃纤维或塑料做基板,底部没有跟任何金属衔接。平面光源阵列式芯片则选用了根据多芯片集成COB直接封装技能,光源运用的铝基板能够将更多热量经过直连散热宣布出去。据悉,现在该公司具有彻底自主知识产权的LED面光源技能光效已达130lm/w,整灯火效已大于100lm/w.

  除了封装,芯片结构、正向电压等要素也十分要害。正向电压假如能被控制在一个十分小的规模内,就能够取得很好的光效。在这部分,还要特别注意怎么处理droop现象。众所周知,电流密度的添加会使LED(主要指蓝色、绿色等将InGaN作为发光层的LED)宣布更多的光,但与此同时光效也会随之下降。当时,芯片规划公司正在尽力寻求处理方法,尽可能使光效与电流添加呈正比。也就是说,在一平方毫米面积上,以光效无损为条件得到更多光,而不是靠进步die尺度。当然,冷热系数(LED在100°C结温文25°C结温时的灯火输出比值)的进步也有助于简化散热体系规划,然后下降终究运用中的每流明本钱。