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大功率LED燈珠 (仿流明LED) 知識匯總


大功率LED燈珠 相對于 小功率LED燈珠來說,功率更高、亮度更亮,小功率LED燈珠額定電流通常是20mA,額定電流高過20mA的基本上都可以算作大功率LED燈珠。

小功率的亮度單位一般為mcd(毫坎德拉,1cd=1000mcd),也就是發光強度;大功率LED燈珠常見的功率檔有:0.2W、0.5W、1W、3W、5W、10W等,亮度單位為LM(流明)。

大功率LED燈珠主要以仿流明燈珠為主,如下圖:

大功率LED燈珠

大功率LED燈珠優點分析

1、耗電量少:光效為120LM/W的大功率LED較同等亮度的白熾燈耗電量大大減少;

2、壽命長:大功率LED燈珠的壽命長達5萬小時,24小時連續點亮可用5年以上;

3、相應速度快:大功率燈珠納秒級的響應速度,使亮度和色彩的動態控制變得簡單:可實現色彩動態變化和數字化控制;

4、設計空間大:可實現與建筑的融合,達到只見光不見燈的效果。

5、環保:LED燈珠無有害金屬汞、無紅外線和紫外線輻射;

6、顏色:不同波長產生不同顏色的光,鮮艷飽和,無需濾光鏡,可用紅綠藍三原色控制后形成各種不同的顏色,可實現全彩漸變等各種變色效果。

大功率LED產品及器件在應用過程中,焊接、靜電防護、散熱等因數對其特性有著很大的影響,需要引起應用端客戶的高度重視。

一、焊接要點

1、采用低溫透鏡的大功率燈珠,焊接時優先選擇恒溫烙鐵,焊接溫度為180℃以下,烙鐵與LED焊盤一次接觸的時間不超過3s;

2、采用高溫透鏡的大功率LED燈珠,回流焊最高溫區的溫度不得超過200℃;

3、如為硅膠封裝的大功率LED,回流焊的最高溫區溫度不得超過260℃。

二、靜電防護?

LED屬半導體器件,對靜電較為敏感,尤其對于白、綠、藍、紫色LED要做好預防靜電產生和消除靜電工作。

1、靜電的產生
①摩擦:在日常生活中,任何兩個不同材質的物體接觸后再分離,即可產生靜電。而產生靜電的最常見的方法,就是摩擦生電。材料的絕緣性越好,越容易摩擦生電。另外,任何兩種不同物質的物體接觸后再分離,也能產生靜電。

② 感應:針對導電材料而言,因電子能在它的表面自由流動,如將其置于一電場中,由于同性相斥,異性相吸,正負離子就會轉移,在其表面就會產生電荷。

③ 傳導:針對導電材料而言,因電子能在它的表面自由流動,如與帶電物體接觸,將發生電荷轉移。

2、靜電對LED的危害

① 因瞬間的電場或電流產生的熱,使LED局部受傷,表現為漏電流迅速增加,仍能工作,但亮度降低,壽命受損。

② 因電場或電流破壞LED的絕緣層,使器件無法工作(完全破壞),表現為死燈。

3、靜電防護及消除措施

對于整個工序(生產、測試、包裝等)所有與LED直接接觸的員工都要做好防止和消除靜電措施,主要有:

① 車間鋪設防靜電地板并做好接地。

② 工作臺為防靜電工作臺,生產機臺接地良好。

③ 操作員穿防靜電服、帶防靜電手環、手套或腳環。

④ 應用離子風機。

⑤ 焊接電烙鐵做好接地措施。

⑥ 包裝采用防靜電材料。

三、散熱

由于半導體發光二極管晶片技術的限制,LED的光電轉換效率還有待提高,尤其是大功率LED燈珠,因其功率較高,致使一大部分電能轉變成熱能釋放(隨著半導體技術的發展,光電轉換效率正在逐漸提高),這就要求終端客戶在應用大功率LED燈珠產品的時候,要做好散熱處理,以確保大功率LED燈珠產品正常工作。

1、散熱片要求

如果成品密封要求不高,可與外界空氣環境直接發生對流,建議采用帶鰭片的鋁材(鋁基板)或銅材(銅基板)散熱片。

2、有效散熱表面積

對于1W大功率LED白光(其他顏色基本相同),推薦散熱片有效散熱表面積總和≥50-60㎡;對于3W大功率LED燈珠產品,推薦散熱片有效散熱表面積總和≥150㎡;更高功率視情況和試驗結果增加,盡量保證散熱片溫度不超過60℃。

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