《電子技術(shù)應(yīng)用》
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做好LED照明的三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)
摘要: 想做好一個(gè)LED照明產(chǎn)品最關(guān)鍵的幾個(gè)部分不能不知,就是散熱,、驅(qū)動(dòng)電源,、光源,在此同時(shí),,散熱顯得尤為重要,,散熱效果直接影響到照明產(chǎn)品的壽命質(zhì)量,而驅(qū)動(dòng)電源本身的壽命及輸出電流,、電壓的穩(wěn)定性對(duì)產(chǎn)品的整體壽命質(zhì)量也有很大影響,,光源是整個(gè)產(chǎn)品的核心部分。下面對(duì)散熱,、驅(qū)動(dòng)電源,、光源進(jìn)行解析說(shuō)明。
Abstract:
Key words :

  想做好一個(gè)LED照明產(chǎn)品最關(guān)鍵的幾個(gè)部分不能不知,,就是散熱,、驅(qū)動(dòng)電源、光源,,在此同時(shí),,散熱顯得尤為重要,散熱效果直接影響到照明產(chǎn)品的壽命質(zhì)量,,而驅(qū)動(dòng)電源本身的壽命及輸出電流,、電壓的穩(wěn)定性對(duì)產(chǎn)品的整體壽命質(zhì)量也有很大影響,光源是整個(gè)產(chǎn)品的核心部分,。下面對(duì)散熱,、驅(qū)動(dòng)電源、光源進(jìn)行解析說(shuō)明,。

  一,,散熱
 
  LED照明燈具散熱的問(wèn)題解答

    對(duì)目前常見(jiàn)的白熾燈泡或是熒光燈來(lái)說(shuō),即便產(chǎn)品本身運(yùn)行可能產(chǎn)生熱能,,但組件的高熱仍可以被有效隔離,,使光源與電源接座不會(huì)因熱而產(chǎn)生意外的問(wèn)題。但固態(tài)照明就不同,,一來(lái)LED組件集中單點(diǎn)的運(yùn)行高溫,,必須采取更多積極手段進(jìn)行散熱處理,同時(shí)搭配主動(dòng)有效的熱處理機(jī)制,,才能避免燈具發(fā)生問(wèn)題,。LED固態(tài)光源熱處理問(wèn)題較傳統(tǒng)燈具復(fù)雜得多,。

  傳統(tǒng)光源或燈具多有運(yùn)行過(guò)程產(chǎn)生高熱的問(wèn)題,例如鹵素?zé)襞莼虬谉霟襞?,若是白熾燈形式,,即在特殊處理的燈球?nèi)加熱鎢絲產(chǎn)生光亮。

  實(shí)際上,,高溫產(chǎn)生在燈絲上而非燈座,,即便燈座會(huì)因燈球玻璃或是金屬受鎢絲發(fā)光的輻射熱、熱傳導(dǎo)間接產(chǎn)生高溫,,但產(chǎn)生的溫度都在可接受的安全范圍,再加上非直接接觸傳導(dǎo),,安全性也相對(duì)較高,。

  但換成LED固態(tài)光源形式的燈具,其熱處理便可能成為新的應(yīng)用安全問(wèn)題,。多數(shù)人會(huì)認(rèn)為L(zhǎng)ED具高能源轉(zhuǎn)換效率,、低驅(qū)動(dòng)能源優(yōu)勢(shì),自然使用安全性較高,,但實(shí)際上LED固態(tài)光源為了達(dá)到日常照明的應(yīng)用目的,,必須透過(guò)加大單組組件的功率去強(qiáng)化單元件的輸出流明,例如燈具廠會(huì)采取多LED組件整合形式加強(qiáng)輸出效果,,且多組件同時(shí)運(yùn)行也能改善LED固態(tài)光源光型偏向點(diǎn)光源的問(wèn)題,,讓LED固態(tài)光源技術(shù)的燈具可產(chǎn)生如燈泡般的面光源效果。

  如果要強(qiáng)化單元件的輸出流明,,必須更高的電流,,以使LED芯片的PN接面產(chǎn)生更多流明,但更高電流也會(huì)讓單點(diǎn)LED組件的溫度升高,、更難處理,,甚至為了提高燈具的光型表現(xiàn)、發(fā)光效率而采取多組件并用形式,,也會(huì)使LED燈具的高溫問(wèn)題加劇,,讓散熱問(wèn)題更難處理。


  綜觀目前LED燈具市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì),,多數(shù)LED光源的廠商大多會(huì)先以市場(chǎng)為主導(dǎo),,因?yàn)楦邌蝺r(jià)、高利潤(rùn),,也可以借由技術(shù)差異迅速打入發(fā)展技術(shù)較前衛(wèi)的LED光源市場(chǎng),,例如,針對(duì)室內(nèi)裝潢,、情境燈具應(yīng)用的嵌燈,、壁燈,、吸頂燈就成為L(zhǎng)ED光源燈具較常見(jiàn)的設(shè)計(jì)形式,其替換傳統(tǒng)燈具后的省電效益亦最受相關(guān)業(yè)者關(guān)注,。

  LED光源燈具必須重點(diǎn)處理的熱管理設(shè)計(jì),,在可能于密閉或半密死循使用的嵌燈、壁燈,、吸頂燈產(chǎn)品,,形成更嚴(yán)苛的挑戰(zhàn),燈具開(kāi)發(fā)商必須從材料,、產(chǎn)品構(gòu)型,、主/被動(dòng)散熱機(jī)制、驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)等方面投入更多資源,,以避免產(chǎn)品的問(wèn)題肇生,。特別是LED嵌入式燈具體積小,且常采多組件整合,,模塊的散熱設(shè)計(jì)難度較高,。嵌入式燈具外殼采鋁擠型或散熱片設(shè)計(jì),可發(fā)揮自體散熱作用,。但這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,。

  想做好一個(gè)LED照明產(chǎn)品最關(guān)鍵的幾個(gè)部分不能不知,就是散熱,、驅(qū)動(dòng)電源,、光源,在此同時(shí),,散熱顯得尤為重要,,散熱效果直接影響到照明產(chǎn)品的壽命質(zhì)量,而驅(qū)動(dòng)電源本身的壽命及輸出電流,、電壓的穩(wěn)定性對(duì)產(chǎn)品的整體壽命質(zhì)量也有很大影響,,光源是整個(gè)產(chǎn)品的核心部分。下面對(duì)散熱,、驅(qū)動(dòng)電源,、光源進(jìn)行解析說(shuō)明。

  一,,散熱
 
  LED照明燈具散熱的問(wèn)題解答

    對(duì)目前常見(jiàn)的白熾燈泡或是熒光燈來(lái)說(shuō),,即便產(chǎn)品本身運(yùn)行可能產(chǎn)生熱能,但組件的高熱仍可以被有效隔離,,使光源與電源接座不會(huì)因熱而產(chǎn)生意外的問(wèn)題,。但固態(tài)照明就不同,一來(lái)LED組件集中單點(diǎn)的運(yùn)行高溫,必須采取更多積極手段進(jìn)行散熱處理,,同時(shí)搭配主動(dòng)有效的熱處理機(jī)制,,才能避免燈具發(fā)生問(wèn)題。LED固態(tài)光源熱處理問(wèn)題較傳統(tǒng)燈具復(fù)雜得多,。

  傳統(tǒng)光源或燈具多有運(yùn)行過(guò)程產(chǎn)生高熱的問(wèn)題,,例如鹵素?zé)襞莼虬谉霟襞荩羰前谉霟粜问?,即在特殊處理的燈球?nèi)加熱鎢絲產(chǎn)生光亮,。

  實(shí)際上,高溫產(chǎn)生在燈絲上而非燈座,,即便燈座會(huì)因燈球玻璃或是金屬受鎢絲發(fā)光的輻射熱,、熱傳導(dǎo)間接產(chǎn)生高溫,但產(chǎn)生的溫度都在可接受的安全范圍,,再加上非直接接觸傳導(dǎo),,安全性也相對(duì)較高。

  但換成LED固態(tài)光源形式的燈具,,其熱處理便可能成為新的應(yīng)用安全問(wèn)題。多數(shù)人會(huì)認(rèn)為L(zhǎng)ED具高能源轉(zhuǎn)換效率,、低驅(qū)動(dòng)能源優(yōu)勢(shì),,自然使用安全性較高,但實(shí)際上LED固態(tài)光源為了達(dá)到日常照明的應(yīng)用目的,,必須透過(guò)加大單組組件的功率去強(qiáng)化單元件的輸出流明,,例如燈具廠會(huì)采取多LED組件整合形式加強(qiáng)輸出效果,且多組件同時(shí)運(yùn)行也能改善LED固態(tài)光源光型偏向點(diǎn)光源的問(wèn)題,,讓LED固態(tài)光源技術(shù)的燈具可產(chǎn)生如燈泡般的面光源效果,。

  如果要強(qiáng)化單元件的輸出流明,必須更高的電流,,以使LED芯片的PN接面產(chǎn)生更多流明,,但更高電流也會(huì)讓單點(diǎn)LED組件的溫度升高、更難處理,,甚至為了提高燈具的光型表現(xiàn),、發(fā)光效率而采取多組件并用形式,也會(huì)使LED燈具的高溫問(wèn)題加劇,,讓散熱問(wèn)題更難處理,。


  綜觀目前LED燈具市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì),多數(shù)LED光源的廠商大多會(huì)先以市場(chǎng)為主導(dǎo),,因?yàn)楦邌蝺r(jià),、高利潤(rùn),也可以借由技術(shù)差異迅速打入發(fā)展技術(shù)較前衛(wèi)的LED光源市場(chǎng),例如,,針對(duì)室內(nèi)裝潢,、情境燈具應(yīng)用的嵌燈、壁燈,、吸頂燈就成為L(zhǎng)ED光源燈具較常見(jiàn)的設(shè)計(jì)形式,,其替換傳統(tǒng)燈具后的省電效益亦最受相關(guān)業(yè)者關(guān)注。

  LED光源燈具必須重點(diǎn)處理的熱管理設(shè)計(jì),,在可能于密閉或半密死循使用的嵌燈,、壁燈、吸頂燈產(chǎn)品,,形成更嚴(yán)苛的挑戰(zhàn),,燈具開(kāi)發(fā)商必須從材料、產(chǎn)品構(gòu)型,、主/被動(dòng)散熱機(jī)制,、驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)等方面投入更多資源,以避免產(chǎn)品的問(wèn)題肇生,。特別是LED嵌入式燈具體積小,,且常采多組件整合,模塊的散熱設(shè)計(jì)難度較高,。嵌入式燈具外殼采鋁擠型或散熱片設(shè)計(jì),,可發(fā)揮自體散熱作用。但這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,。

  LED熱管理:NTC持續(xù)運(yùn)行溫度維持LED燈使用安全

  若LED燈具沒(méi)有搭配足夠的熱管理設(shè)計(jì),,在使用過(guò)程中可能會(huì)導(dǎo)致燈具因?yàn)榻?jīng)常性高熱運(yùn)行造成壽命銳減,產(chǎn)生必須頻繁更換故障LED燈具的困擾,,嚴(yán)重者甚至可能釀成意外,,因運(yùn)行高溫造成線或是周邊裝潢著火燃燒!

  在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段,,可運(yùn)用智能型LED燈光控制技術(shù),,透過(guò)主動(dòng)式的監(jiān)看LED燈具與整體光源模塊的溫度表現(xiàn),簡(jiǎn)化裝置的熱管理工作,,同時(shí)當(dāng)燈具與周遭溫度上升至區(qū)段時(shí),,燈具必須降低電功率、減少LED亮度輸出,,以此提升LED固態(tài)光源燈具的使用安全性,。

  像LED吸頂燈外殼考慮較簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)形式,若燈具本身所使用的驅(qū)動(dòng)器功能較聚焦于電源轉(zhuǎn)換與LED組件驅(qū)動(dòng),,并未內(nèi)嵌溫控微處理器與散熱處理模塊,,為避免增加產(chǎn)品原料件的成本,LED燈具可整合NTC(NegativeTemperatureCoeffient)負(fù)溫度系數(shù)ThermistorSensors電,是成本效益相對(duì)較高的安全設(shè)計(jì)方案,。

  所謂NTC電,,其設(shè)置目的是藉由透過(guò)電子回去監(jiān)看LED的模塊燈具溫度,透過(guò)默認(rèn)溫度警示或是對(duì)應(yīng)自動(dòng)處理驅(qū)動(dòng)狀況,,采關(guān)閉LED固態(tài)光源模塊方式,,來(lái)提升LED燈具的使用安全,同時(shí)NTC電也能降低設(shè)計(jì)的復(fù)雜度,。

  由于NTC電的溫度系數(shù)非常大,,因此可以偵測(cè)得知微小的溫度變化表現(xiàn),被廣泛應(yīng)用于需量測(cè),、控制與補(bǔ)償溫度的相關(guān)電設(shè)計(jì)中,,而NTC電在LED光源模塊設(shè)計(jì)中,基本上為量測(cè)LED固態(tài)光源燈具的產(chǎn)品周邊溫度變化,,至于量測(cè)狀況會(huì)隨著NTC改變的電壓現(xiàn)況,,直接測(cè)得電壓和NTC電的溫度對(duì)應(yīng)關(guān)系。


  當(dāng)NTC和周邊電或整個(gè)模塊溫度提升時(shí),,NTC電的電阻隨即降低,,產(chǎn)品可依此相依關(guān)系進(jìn)行相關(guān)安全控制機(jī)制反饋,例如減少LED發(fā)光組件的驅(qū)動(dòng)電流或是直接強(qiáng)制關(guān)閉燈具照明,,在燈具溫度問(wèn)題改善后自動(dòng)回復(fù)照明狀態(tài),,藉此獲得燈具使用的安全性。


  二,,驅(qū)動(dòng)電源


  LED驅(qū)動(dòng)電源也是一個(gè)配套產(chǎn)品,目前市場(chǎng)上的電源品質(zhì)參差不齊,,下面提供一些LED驅(qū)動(dòng)電源的相關(guān)知識(shí),。

  1、什么是LED驅(qū)動(dòng)電源

  LED驅(qū)動(dòng)電源把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器,,通常情況下:LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電),、低壓直流、高壓直流,、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等,。而LED驅(qū)動(dòng)電源的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。LED電源核心元件包括開(kāi)關(guān)控制器,、電感器,、開(kāi)關(guān)元器件(MOSfet)、反饋電阻,、輸入濾波器件,、輸出濾波器件等等。根據(jù)不同場(chǎng)合要求、還要有輸入過(guò)壓保護(hù)電路,、輸入欠壓保護(hù)電路,,LED開(kāi)路保護(hù)、過(guò)流保護(hù)等電路,。

  2,、LED驅(qū)動(dòng)電源的特點(diǎn)

  (1)高可靠性

  特別像LED路燈的驅(qū)動(dòng)電源,,裝在高空,,維修不方便,維修的花費(fèi)也大,。

 ?。?) 高效率

  LED是節(jié)能產(chǎn)品,驅(qū)動(dòng)電源的效率要高,。對(duì)于電源安裝在燈具內(nèi)的結(jié)散熱非常重要,。電源的效率高,它的耗損功率小,,在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小,,也就降低了燈具的溫升。對(duì)延緩LED的光衰有利,。

 ?。?)高功率因素

  功率因素是電網(wǎng)對(duì)負(fù)載的要求。一般70瓦以下的用電器,,沒(méi)有強(qiáng)制性指標(biāo),。雖然功率不大的單個(gè)用電器功率因素低一點(diǎn)對(duì)電網(wǎng)的影響不大,但晚上使用照明量大,,同類負(fù)載太集中,,會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生較嚴(yán)重的污染。對(duì)于30瓦~40瓦的LED驅(qū)動(dòng)電源,,據(jù)說(shuō)不久的將來(lái),,也許會(huì)對(duì)功率因素方面有一定的指標(biāo)要求。


 ?。?)驅(qū)動(dòng)方式

  現(xiàn)在通行的有兩種:其一是一個(gè)恒壓源供多個(gè)恒流源,,每個(gè)恒流源單獨(dú)給每路LED供電。這種方式,,組合靈活,,一路LED故障,不影響其他LED的工作,,但成本會(huì)略高一點(diǎn),。另一種是直接恒流供電也就是“中科慧寶“改采用的驅(qū)動(dòng)方式,,LED串聯(lián)或并聯(lián)運(yùn)行。它的優(yōu)點(diǎn)是成本低一點(diǎn),,但靈活性差,,還要解決某個(gè)LED故障,不影響其他LED運(yùn)行的問(wèn)題,。這兩種形式,,在一段時(shí)間內(nèi)并存。多路恒流輸出供電方式,,在成本和性能方面會(huì)較好,。也許是以后的主流方向。

 ?。?)浪涌保護(hù)

  LED抗浪涌的能力是比較差的,,特別是抗反向電壓能力。加強(qiáng)這方面的保護(hù)也很重要,。有些LED燈裝在戶外,,如LED路燈。由于電網(wǎng)負(fù)載的啟甩和雷擊的感應(yīng),,從電網(wǎng)系統(tǒng)會(huì)侵入各種浪涌,,有些浪涌會(huì)導(dǎo)致LED的損壞。因此分析“中科慧寶“的驅(qū)動(dòng)電源在浪涌保護(hù)方面應(yīng)該有一定的欠缺,,而至于電源及燈具頻繁更換,,LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入,保護(hù)LED不被損壞的能力,。

 ?。?)保護(hù)功能

  電源除了常規(guī)的保護(hù)功能外,最好在恒流輸出中增加LED溫度負(fù)反饋,,防止LED溫度過(guò)高,;要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。

  3,、按驅(qū)動(dòng)方式分類

 ?。?)恒流式

  恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出的電流是恒定的,,而輸出的直流電壓卻隨著負(fù)載阻值的大小不同在一定范圍內(nèi)變化,,負(fù)載阻值小,輸出電壓就低,,負(fù)載阻值越大,,輸出電壓也就越高;

  恒流電路不怕負(fù)載短路,,但嚴(yán)禁負(fù)載完全開(kāi)路,;

  恒流驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED是較為理想的,,但相對(duì)而言價(jià)格較高;


  應(yīng)注意所使用最大承受電流及電壓值,,它限制了LED的使用數(shù)量,。

  (2)穩(wěn)壓式

  當(dāng)穩(wěn)壓電路中的各項(xiàng)參數(shù)確定以后,,輸出的電壓是固定的,,而輸出的電流卻隨著負(fù)載的增減而變化;

  穩(wěn)壓電路不怕負(fù)載開(kāi)路,,但嚴(yán)禁負(fù)載完全短路,;

  以穩(wěn)壓驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED,每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均,;

  亮度會(huì)受整流而來(lái)的電壓變化影響,。

  4、整體恒流和逐路恒流工作方式優(yōu)缺點(diǎn)

  與整體恒流相較,,逐路恒流雖然缺點(diǎn)比較多,,成本也比較高。但是它能真正的起到保護(hù)LED和延長(zhǎng)LED的壽命,,所以逐路恒流才是未來(lái)的趨勢(shì),。

  5、LED電源的不足

  LED驅(qū)動(dòng)電源目前存在不足的原因:

  生產(chǎn)LED照明及相關(guān)產(chǎn)品的公司的技術(shù)人員對(duì)開(kāi)關(guān)電源的了解不夠,,做出的電源是可以正常工作,,但一些關(guān)鍵性的評(píng)估及電磁兼容的考慮不夠,還是有一定得隱患,;

  大部分LED電源生產(chǎn)企業(yè)都是從普通的開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)型過(guò)來(lái)做LED電源,,對(duì)LED的特點(diǎn)及使用認(rèn)識(shí)還不夠;

  目前關(guān)于LED的標(biāo)準(zhǔn)幾乎沒(méi)有,,大部分都是參考開(kāi)關(guān)電源和電子整流器的標(biāo)準(zhǔn),;

  現(xiàn)在大部分LED電源沒(méi)有統(tǒng)一,所以量大部分都比較小,。采購(gòu)量小,,價(jià)格就偏高,而且元器件供應(yīng)商也不太配合,;

  LED電源的穩(wěn)定性:寬電壓輸入,,高溫和低溫工作,過(guò)溫,、過(guò)壓保護(hù)等問(wèn)題都沒(méi)有一一解決,;

  首先是驅(qū)動(dòng)電路整體壽命,尤其是關(guān)鍵器件如:電容在高溫下的壽命直接影響到電源的壽命,;

  是LED驅(qū)動(dòng)器應(yīng)挑戰(zhàn)更高的轉(zhuǎn)換效率,,尤其是在驅(qū)動(dòng)大功率LED時(shí)更是如此,,因?yàn)樗形醋鳛楣廨敵龅墓β识甲鳛闊崃亢纳ⅲ娫崔D(zhuǎn)換效率的過(guò)低,,影響了LED節(jié)能效果的發(fā)揮,;

  目前在功率較小(1-5W)的應(yīng)用場(chǎng)合,,恒流驅(qū)動(dòng)電源成本所占的比重已經(jīng)接近1/3,,已經(jīng)接近了光源的成本,一定程度上影響了市場(chǎng)推廣,。
 

  三,,LED光源


  LED光源要進(jìn)入照明領(lǐng)域,性能的優(yōu)劣只是前提,,成本的高低才是真正的決定因素,。在半導(dǎo)體照明發(fā)展的初期,著力于追求性能是必須的;在半導(dǎo)體照明發(fā)展到一定階段,,我們應(yīng)將注意力轉(zhuǎn)移到如何在保證性能的前提下大幅度降低成本,。因?yàn)槲覀円龅牟恢皇切≠Y們欣賞的藝術(shù)品,而是普通大眾都能接受的大宗商品,。成品的高低決定著LED作為光源對(duì)照明領(lǐng)域滲透率的高低,。

  商品成本的降低,一般有以下途徑:

  材料降成本——在原有產(chǎn)品方案上壓供應(yīng)商的材料價(jià),、降低材料等級(jí)或選用替代材料,,最直接有效,但幅度有限,,且存在一定的品質(zhì)風(fēng)險(xiǎn);

  技術(shù)降成本——采用新的技術(shù)路線,,改變?cè)挟a(chǎn)品方案,減少用料和制造環(huán)節(jié),,幅度客觀;

  效率降成本——有賴于技術(shù),、設(shè)備和管理的進(jìn)步。

  要降低LED光源的成本,,以上途徑都要考慮,,但首要考慮的是如何因應(yīng)半導(dǎo)體照明的特點(diǎn),打破傳統(tǒng)封裝觀念的約束,,以新的技術(shù)方案來(lái)降低LED的封裝成本,。

  對(duì)傳統(tǒng)照明而言,一般都是采用“光源+燈具”的模式,,光源的制造相對(duì)獨(dú)立于燈具,。由于LED光源具有體積小,、發(fā)強(qiáng)光和易于控制等的特點(diǎn),,故在應(yīng)用中一般可根據(jù)照明效果的要求做出靈活的變化和選擇,。對(duì)于半導(dǎo)體照明而言,LED光源與燈具的制造沒(méi)有明顯的界限,,LED光源成本的降低應(yīng)與照明系統(tǒng)的要求整體考慮,。因此,LED光源的封裝方案應(yīng)根據(jù)照明系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電路,、熱量管理,、光學(xué)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等要求而做出,目的就是發(fā)展新型的LED光源封裝形式,,在保證整體性能的前提下大幅度降低封裝和應(yīng)用成本,。

  1、芯片集成COB光源模塊個(gè)性化封裝可能成為半導(dǎo)體照明未來(lái)主流封裝形式
 
  LED有分立和集成兩種封裝形式,。LED分立器件屬于傳統(tǒng)封裝,,廣泛應(yīng)用于各個(gè)相關(guān)的領(lǐng)域,經(jīng)過(guò)四十多年的發(fā)展,,已形成了一系列的主流產(chǎn)品形式,。芯片集成COB模塊目前屬于個(gè)性化封裝,主要為一些個(gè)案性的應(yīng)用產(chǎn)品而設(shè)計(jì)和生產(chǎn),,尚未形成主流產(chǎn)品形式,。
  
  傳統(tǒng)的LED燈具做法是:LED分源分立器件→MCPCB光源模組→LED燈具,主要是由于沒(méi)有現(xiàn)成合適的核心光源組件而采取的做法,,不但耗工費(fèi)時(shí),,而且成本較高。實(shí)際上,,我們可以將“LED光源分立器件→MCPCB光源模組”合二為一,,直接將LED芯片集成在MCPCB(或其它基板)上做成COB光源模塊,走“COB光源模塊→LED燈具”的路線,,不但省工省時(shí),,而且可以節(jié)省器件封裝的成本。

  與分立LED器件相比,,COB光源模塊在照明應(yīng)用中可以節(jié)省LED的一次封裝成本,、光引擎模組制作成本和二次配光成本。在相同功能的照明燈具系統(tǒng)中,,實(shí)際測(cè)算可以降低30%左右的光源成本,,這對(duì)于半導(dǎo)體照明的應(yīng)用推廣有著十分重大的意義。在性能上,,通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和微透鏡模造,,COB光源模塊可以有效地避免分立光源器件組合存在的點(diǎn)光、眩光等弊端;還可以通過(guò)加入適當(dāng)?shù)募t色芯片組合,,在不明顯降低光源效率和壽命的前提下,,有效地提高光源的顯色性(目前已經(jīng)可以做到90以上),。在應(yīng)用上,COB光源模塊可以使照明燈具廠的安裝生產(chǎn)更簡(jiǎn)單和方便,,有效地降低了應(yīng)用成本,。在生產(chǎn)上,現(xiàn)有的工藝技術(shù)和設(shè)備完全可以支持高良品率的

  COB光源模塊的大規(guī)模制造,。隨著LED照明市場(chǎng)的拓展,,燈具需求量在快速增長(zhǎng),我們完全可以根據(jù)不同燈具應(yīng)用的需求,,逐步形成系列COB光源模塊主流產(chǎn)品,,以便大規(guī)模生產(chǎn)。

  2,、小型化貼片式LED也將是LED光源的另外一大主流產(chǎn)品

  除了芯片集成的COB光源模塊有可能成為未來(lái)的半導(dǎo)體照明的主流封裝形式外,,高性能、低成本,、方便于大規(guī)模生產(chǎn)制造和安裝應(yīng)用的小型化貼片式LED也將是LED光源的另外一大主流產(chǎn)品,。個(gè)人認(rèn)為,未來(lái)半導(dǎo)體照明的主要表現(xiàn)形式為:

  平面照明——辦公場(chǎng)所或背光照明;

  帶狀照明——裝飾照明;

  燈具照明——替代傳統(tǒng)照明,。

  在平面照明產(chǎn)品中,,芯片集成的COB光源模塊和貼片式LED的應(yīng)用將并存;在帶狀照明產(chǎn)品中,貼片式LED將獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷;在燈具照明產(chǎn)品中,,芯片集成的COB光源模塊的應(yīng)用將成為主流,。

  總之,走向照明的LED光源將形成兩大主流形態(tài)——功能化的芯片集成COB光源模塊額小型化 LED器件,,低成本將是永恒的主題,。誰(shuí)能率先打破傳統(tǒng)封裝的約束,開(kāi)發(fā)出符合半導(dǎo)體照明需求的LED光源,,誰(shuí)就能占得產(chǎn)品的先機(jī);誰(shuí)能夠在保證性能的前提下將成本做到極致,,誰(shuí)就能把握未來(lái)LED光源的市場(chǎng)。
 

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