插件LED散热的计算方法
一、热对LED的影响
1、LED是冷光源吗?
(1)LED的发光原理是电子与空穴经过复合直接发出光子,过程中不需要热量。LED可以称为冷光源。
(2)LED的发光需要电流驱动。输入LED的电能中,只有约15%有效复合转化为光,大部分(约85%)因无效复合而转化为热。
(3)LED发光过程中会产生热量,LED并非不会发热的冷光源。
2.热对LED性能和结构的影响
LED电致发光过程产生的热量和工作环境温度(Ta)的不同,引起led芯片结温Tj的变化。LED是温度敏感器件,当温度变化时,LED的性能和封装结构都会受到影响,从而影响LED的可靠性。
(1) 光通量与温度的关系
①光通量Фv与结温Tj的关系
其中:Фv(Tj1)=结温Tj1时的光通量
Фv(Tj2)=结温Tj2时的光通量
ΔTj= Tj2 -Tj1
k=温度系数
②光通量与环境温度的关系
Ta=100℃时,LED的光通量将下降至室温时的一半左右。
LED的应用必须考虑温度对光通量的影响。
(2)波长与结温Tj的关系
λd(Tj2)=λd(Tj1)+kΔTj
(3)正向压降Vf结温Tj的关系
Vf(Tj2)= Vf(Tj1)+kΔTj
k=ΔVf/ΔTj :正向压降随结温变化的系数,通常取-2.0mV/℃.
(4)热对发光效率ηv的影响
*在输入功率一定时:
*LED内部会形成自加热循环,如果不及时引导和消散LED的热量,LED的发光效率将不断降低。
(5)热对LED出光通道的影响
*加速出光通道物质的老化;
*降低通道物质的透光率;
*改变出光通道物质的折射率,影响光线的空间分布;
*严重时改变出光通道结构。
(6)热对LED电通道(欧姆接触/固晶界面)的影响
*引致封装物质的膨胀或收缩;
*封装物质的膨胀或收缩产生的形变应力,使欧姆接触/固晶界面的位移增大,造成LED开路和突然失效。
东莞市奕博光电科技有限公司是一家专业生产和销售LED、贴片、插件、食人鱼灯系列产品的高科技企业,拥有全封闭式防静电无尘车间。欢迎来电咨询!
插件LED失效变色的原因
一、封装胶原因
(1)封装胶中残留外来异物
失效灯珠的外观呈现局部变色发黑。揭开封装胶, 发现有一个黑色异物夹杂在封装胶内, 用扫描电镜及能谱仪(SEM&EDS) 对异物进行成分分析[5-6], 确认其主成分为铝(Al)、碳(C)、氧(O) 元素, 还含有少量的杂质元素。结合用户反馈的失效背景可知, 该异物是在封装过程中引入的。
(2)封装胶受化学物质侵蚀发生胶体变色
失效品为玻璃光管灯, 内部的LED 灯带使用单组份室温固化硅橡胶粘结固定在玻璃管上, 固胶部位灯带上的LED灯珠出现发黄变暗现象。失效灯珠封装胶的材质为硅橡胶, 使用SEM&EDS 测试封装胶的元素成分, 发现其比正常灯珠封装胶成分多检出了硫(S) 元素。
二、荧光粉沉降
灯珠装配成LED 灯具后在仓库储存时, 发生了色温漂移失效, 失效LED灯珠的封装胶由橙色变为浅黄色, 对其进行I-V 特性测试, 发现灯珠可以正常点亮, 且I-V 曲线正常, 只是出光亮度发生改变。取一些失效灯珠, 以机械开封方式取出封装胶, 发现支架表面均残留有透明颗粒物, 使用SEM&EDS 测试颗粒物成分, 结果显示其含有高含量的锶(Sr) 元素。
与之相比, 良品灯珠开封后, 支架表面较干净, 表面主成分为银(Ag)和少量的碳(C) 元素, 未检出锶(Sr) 元素, 且在其封装胶与支架的接触面上也未检出锶(Sr) 和钡(Ba) 元素。通过测试失效品和良品灯珠封装胶的截面成分得知, 二者所用的荧光粉的成分相同, 均为钇铝石榴石( 主要成分为氧(O) 、铝(Al) 和钇(Y) ) 与硅酸锶钡( 主要成分为碳(C)、氧(O)、硅(Si)、锶(Sr)、钡(Ba) 和钙(Ca)) 混合荧光粉。
因此, LED 灯珠的失效原因为所使用的硅酸盐荧光粉沉降到了封装胶底部及支架表层, 致使因光折射规律不一致而发生色散现象, 导致色温漂移, 同时发生灯珠变色现象。
奕博工厂主要从事研发、生产、销售直插异形奶嘴、塔型、墓碑型、方形插件LED灯珠,3MM、4MM、5MM、8MM、10MM直插LED灯珠系列,广泛应用于照明、模组、背光源、交通灯、节能灯、汽车仪表、汽车尾灯、水底灯、草坪灯、埋地灯、护栏灯、彩灯、射灯、水晶灯、光电鼠标、验钞机、灯带、电子玩具、LED显示屏及LED手电筒等诸多生产领域。期待您来电咨询!
LED发光二极管使用注意事项
在使用LED产品时,请严格遵照以下条件并参照我司提供的规格书进行,以防止产生不必要的不良或损坏:
一、 使用电流
(1) LED LAMP的正常工作电流为20mA,电压的微小波动(如0.1V)都将引起电流的大幅度波动(10%-15%)。
(2) 过流保护:过高的电流会引起LED灯的烧坏及亮度的加速衰减。在电路设计时应根据LED的压降配对不同的限流电阻进行串联保护,以保证LED 工作稳定和处于较 jia 工作状态。
(3) LED应在相同的电流条件下工作,一般建议LED使用之电流为15~18mA. 电流过大,LED会缩短寿命,电流过小,达不到所需光强。
二、 亮度测试及产品使用说明
(1) 测试VF、亮度、波长时电流必须设为20mA,测试VR时IR设为10uA,测试IR时VR设为5V,与我司测试同步; 检测和使用LED时,必须给每个LED提供相同电流即使用恒流检测,才能保证测亮度一致,电流不要**过20mA,较hao使用15~18mA的电流。
(2) 使用已分光色的产品时,请按BIN号的先后顺序归类使用,不能把不同等级BIN号的产品混合使用在同一个产品上,以免 产生颜色、、电压和亮度的差异。如确要混BIN使用,相邻BIN号方可放在一起使用,但应尽量避免。
三、 防静电的注意事项
(1) 静电和浪涌电压会损坏LED
(2) 所有接触LED的设备及仪器、作业台面均需加装地线,特别焊接的烙铁及锡炉必须接地良好;在使用LED的设备中应有抗浪涌电压的措施。
(3) 操作人员一定要戴防静电手套,防静电手腕并保证良好接地,并且地线与市地线电位差不**过5V或者阻抗不**过25Ω。在接触LED前进行消静电动作,电烙铁或浸焊设备一定要接地,同时应使用离子风扇消除静电。严禁徒手触摸LED的两只引线脚。 (4) 防静电手腕必须每天进行测试,不合格的须更换。
四、 LED安装方法
(1) 注意各类LED引线的排列,以防极性装错。LED不可与发热元件靠得太近,工作条件不要**过其规定的极限。
(2) 请不要在引脚变形的情况下安装LED。
(3) 当决定在孔中安装时,计算好面板及线路板上孔距的尺寸和公差以免支架受过度的压力。
(4) 安装LED时,建议用导套定位。
五、 清洗
(1) 当用化学品清洗时必须特别小心,勿用有 ji 溶 ji (如天那水、三氯乙烯)清洗或擦拭LED胶体,造成胶体表面损伤并引 起褪色、发光不正常或胶体内部破裂,导至LED内部金线与芯片过接破坏.造成发光不正常或胶体内部破裂,导至LED内部金线与芯片过接破坏。 如需要清洁LED,建议用超声波清洗LED,如暂时没有超声波清洗机可暂用乙醇擦拭、浸渍,时间在常温下不**过1分钟。
奕博工厂主要从事研发、生产、销售LED系列产品,包括**高亮白光、异形灯珠、食人鱼系列、贴片LED、插件LED、大功率LED以及LED应用产品。广泛应用于交通信号灯、汽车灯具、红发线发射管、家用电器、IT产品、户内外灯饰、玩具礼品以及照明等等,欢迎您来电咨询选购!
湖南插件LED-插件LED规格-奕博由东莞市奕博光电科技有限公司提供。东莞市奕博光电科技有限公司()实力雄厚,信誉可靠,在广东 东莞 的半导体材料等行业积累了大批忠诚的客户。公司精益求精的工作态度和不断的完善创新理念将**奕博和您携手步入辉煌,共创美好未来!