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如何评估与使用LED光源器件

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如何评估与使用LED光源器件

发布日期:2018-11-21 作者:深圳市普朗克光电 点击:

                                         LED器件的种类及进化史

 

按照LED器件具体的应用场合进行区分,可分为4大类:背光、显示、照明、装饰。

 

有哪些LED的器件可以用在背光的场合?

 

我们比较熟悉的,最开始是在手机背光下所使用的Display LED,包含我们现在目前主要使用的SMD类的LED器件是用在电视背光上,或者在一些其他的背光场合利用。还有一个目前火热的解决方案,CSP在背光领域的应用也得到了广泛认可。

 

在显示类的产品应用上主要是SMD类的RGB产品,还有一些直插的Display直插产品。这类应用主要关注的是在颜色的集中性和多彩颜色的使用。

 

照明类产品主要是一些功率型器件,功率器件里面有High power类,还有SMD类的一些中功率和大功率的产品。这类器件目前主要在照明产品使用较多。随着照明产品的模组化,可能有更多的模组化的产品逐渐推广。

 

装饰类应用主要也是一些区分颜色的,主要是单色的。有Display,还有SMD类,同时还包含一些柔性的小型模组。

 

SMD类产品的发展

 

大家可能对SMDLED特别熟悉,主要第一个就是LED3528产品,这是几乎所有的封装厂都做过的一种产品。

 

随着照明和电视背光的产品这种应用场合的出现,有5630的出现;为了提升产品的散热又有SMD3014SMD3014产品主要是在底部的支架有更好的散热特性。

 

2012年左右,3528产品通过支架的改良,形成了SMD2835器件。目前由于材料特性的耐温越来越高,并且LED芯片技术的提升越来越高,单颗器件的功率和光效都有大幅提升。

 

5050产品,包含7070产品会有一个更大功率的提升。同时ORASM S5产品可以做到5瓦—8瓦,CREE  7070最高可以做到15瓦。

 

通过这些的产品的演变我们可以看得出来,在SMD类的产品上面功率会越来越大,并且其他辅助材料的技术开发会越来越强。随着辅助材料的技术在提升,LED器件的整体性能也在提升。

                                    

                                     LED器件的评估方法


有很多器件厂商说,我们都通过了LM-80的测试报告,那是不是LM-80的测试报告就代表不需要再进行评估?

 

个人觉得LM-80报告有3个不足之处: 

 

1、未检测器件的芯片尺寸。

 

2、未报备所用原料的批次号。

 

3、测试周期长和技术更新快的矛盾。

 

如果只是看LM-80的报告,个人觉得只能是一个寿命的测试,并不代表这个器件就是最适合我们所使用的。


作为使用者该如何评估?


在这些参数当中我们需要关注的是:首先是光;其次是电;再其次是色。


有条件的公司建议同时在测这个LED光谱测试报告时,测不同的温度情况下的光谱,这样可以看到LED在不同温度情况下,它所表现出来的特性有哪些差异。我们可以通过这种稳定性、或者热态的测试来评估LED的热稳定特性。

评估LED的一些基础的方法,或者说常规的方法有以上几种。

 

高温的工作寿命测试和高温高湿的工作寿命测试,其次还有一个耐热测试和冷热冲击,有条件的公司建议在这4类测试上面要着重加强。

 

高温工作寿命测试主要是想模拟LED器件在整灯的环境上面所表现出来的个性参数,高温高湿是有一些特殊场合应用。比如说在一些有水汽的场合,我们可以看一下器件它对湿度的耐湿性。因为湿度对封装的性能主要表现,可能是说在材料的吸水性和荧光粉的特性可以表现的比较多。

 

耐热测试主要采用回流焊的方法,一般回流焊三次我们看它的功能区是否有黑化,或者说有环变。再看材料,支架之材料有没有一些环变,有没有一些剥离。同时可建议该器件的可使用性和可维修性。

 

如何杜绝发黑:硫化、氧化、发黑、VOCs

所有的封装厂可能最不愿意看到的就是发黑,发黑主要分为几大类,第一类就像图中所展示的,支架底部全面发黑;另外一类只有芯片一小部分发黑,其他地方并没有发黑。这两种发黑在我的工作经验当中都有曾遇到,产生的方式是不一样的。

 

我们可以看得到发黑的最根本的原因有两种,第一个就是说LED的支架底部是含银的。同时辅料中可能会有一些易挥发性的有机物,易挥发性的有机物有一个特性,可能是说它在LED芯片上面散发或者周围产生的聚集特性比较多。

 

所以在封装厂我们如果要处理这一类的事件时,首先要看整灯企业是否在辅料中有一些可挥发性的物质,主要检测粘接剂,也就是胶水类的产品;第二在电源的一些元器件深入也一要着重检验,看主要是否有硫。







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