LED產(chǎn)業(yè)新趨勢---LED模組化封裝
LED作為一種全新的光源,正越來(lái)越多地被融入到人們的生活當中,它的發(fā)展脫離不了人們對照明的需求。當LED作為一種全新的光源去取代上一代光源的時(shí)候,就必須比上一代光源具備更多的能夠被人們接受的優(yōu)點(diǎn),這樣,取代的機會(huì )才會(huì )更大。
相比于傳統光源(比如熒光燈和白熾燈),LED在接近于理論轉換效率時(shí),要比傳統光源的光效高出5-20倍。即使是現階段的量產(chǎn)光效,其水平也在2-15倍之間,同時(shí)結合到其指向性的優(yōu)點(diǎn),此差距將會(huì )更大。由于發(fā)光原理的改變,其壽命也會(huì )比傳統光源高出很多。此外,由于LED還具備對健康和環(huán)境無(wú)危害等一系列的優(yōu)點(diǎn),其在現階段已被公認為是下一代最為合適的光源。
為什么需要LED模組化封裝?
LED在現階段被用作照明產(chǎn)品,最直接和最簡(jiǎn)單的應用莫過(guò)于用于替代(包含球泡燈與日光燈管的替代)。這相對來(lái)說(shuō)也更容易被接受。除了節能以外,產(chǎn)品的外觀(guān)和效果都沒(méi)有明顯的改變。當然,在照明產(chǎn)品越來(lái)越個(gè)性化的今天,燈及燈具本身已經(jīng)逐漸演變成為了光的質(zhì)量指標。不過(guò),在LED擁有諸多優(yōu)勢的時(shí)候,其也會(huì )存在一些不易被人們廣泛接受的因素,比如眩光與成本。對于大家更為習慣的燈具結構,由于LED在本質(zhì)上存在著(zhù)與傳統光源的區別(比如指向性),所以如今再用傳統燈具結構與之進(jìn)行配合,其自身的特點(diǎn)將會(huì )被淹沒(méi)在對現有燈具的簡(jiǎn)單取代之中。
舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子:目前,市場(chǎng)上存在LED筒燈和LED球泡燈。在筒燈內需要放置光源,而對于傳統的照明而言,球泡燈就已經(jīng)屬于一個(gè)光源。如果對應于當今的LED,球泡燈就已經(jīng)屬于一個(gè)燈具結構。我們需要思考的問(wèn)題是:當一個(gè)LED球泡燈安裝于傳統燈筒內時(shí),安裝于LED球泡燈當中的光源能否直接被安裝于筒燈結構之中?答案是肯定的。而且,其成本效應也會(huì )較LED球泡燈直接安裝方式更優(yōu)。但此類(lèi)應用的問(wèn)題在于,當一個(gè)非標的光源結構出現在消費者面前時(shí),消費者可能無(wú)法進(jìn)行簡(jiǎn)單的更換等。鑒于此種狀況,目前擺在光源制造企業(yè)面前的一個(gè)問(wèn)題是:什么是一個(gè)標準的光源結構?
我們對此問(wèn)題給出的答案是:由封裝的企業(yè)對光源進(jìn)行模組化和標準化。只有將LED光源進(jìn)行模組化和標準化,并且這一工作由目前的封裝企業(yè)來(lái)完成,在整個(gè)取代過(guò)程當中,成本才會(huì )被最優(yōu)化。以下將從幾點(diǎn)方面來(lái)簡(jiǎn)單地描述模組LED在光源取代過(guò)程中的突出優(yōu)勢。
光源在可靠性方面的優(yōu)勢
作為L(cháng)ED封裝影響可靠性的前三大影響(熱影響、靜電影響、濕氣影響)之一的熱影響,是造成LED衰減的一個(gè)重要原因。以L(fǎng)ED芯片適用的Arrhenius模型來(lái)看,LED的節溫每增加10℃,LED自身的壽命將隨之減少1半。
電子系統設計
當然,對于LED封裝來(lái)說(shuō),與壽命相關(guān)的因素還包括材料的特性。比如封裝膠材的透光率的下降,各光學(xué)材料的反射率降低等等,都會(huì )造成整體器件的光衰減。而這里影響最大的還是熱影響。
結合于LED封裝,溫升的重要解決方式是,降低各材料之間的熱阻和界面的熱阻。模塊化的封裝形式在結構上可以起到減少結合層和降低整體熱阻的效果。
相比于傳統光源(比如熒光燈和白熾燈),LED在接近于理論轉換效率時(shí),要比傳統光源的光效高出5-20倍。即使是現階段的量產(chǎn)光效,其水平也在2-15倍之間,同時(shí)結合到其指向性的優(yōu)點(diǎn),此差距將會(huì )更大。由于發(fā)光原理的改變,其壽命也會(huì )比傳統光源高出很多。此外,由于LED還具備對健康和環(huán)境無(wú)危害等一系列的優(yōu)點(diǎn),其在現階段已被公認為是下一代最為合適的光源。
為什么需要LED模組化封裝?
LED在現階段被用作照明產(chǎn)品,最直接和最簡(jiǎn)單的應用莫過(guò)于用于替代(包含球泡燈與日光燈管的替代)。這相對來(lái)說(shuō)也更容易被接受。除了節能以外,產(chǎn)品的外觀(guān)和效果都沒(méi)有明顯的改變。當然,在照明產(chǎn)品越來(lái)越個(gè)性化的今天,燈及燈具本身已經(jīng)逐漸演變成為了光的質(zhì)量指標。不過(guò),在LED擁有諸多優(yōu)勢的時(shí)候,其也會(huì )存在一些不易被人們廣泛接受的因素,比如眩光與成本。對于大家更為習慣的燈具結構,由于LED在本質(zhì)上存在著(zhù)與傳統光源的區別(比如指向性),所以如今再用傳統燈具結構與之進(jìn)行配合,其自身的特點(diǎn)將會(huì )被淹沒(méi)在對現有燈具的簡(jiǎn)單取代之中。
舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子:目前,市場(chǎng)上存在LED筒燈和LED球泡燈。在筒燈內需要放置光源,而對于傳統的照明而言,球泡燈就已經(jīng)屬于一個(gè)光源。如果對應于當今的LED,球泡燈就已經(jīng)屬于一個(gè)燈具結構。我們需要思考的問(wèn)題是:當一個(gè)LED球泡燈安裝于傳統燈筒內時(shí),安裝于LED球泡燈當中的光源能否直接被安裝于筒燈結構之中?答案是肯定的。而且,其成本效應也會(huì )較LED球泡燈直接安裝方式更優(yōu)。但此類(lèi)應用的問(wèn)題在于,當一個(gè)非標的光源結構出現在消費者面前時(shí),消費者可能無(wú)法進(jìn)行簡(jiǎn)單的更換等。鑒于此種狀況,目前擺在光源制造企業(yè)面前的一個(gè)問(wèn)題是:什么是一個(gè)標準的光源結構?
我們對此問(wèn)題給出的答案是:由封裝的企業(yè)對光源進(jìn)行模組化和標準化。只有將LED光源進(jìn)行模組化和標準化,并且這一工作由目前的封裝企業(yè)來(lái)完成,在整個(gè)取代過(guò)程當中,成本才會(huì )被最優(yōu)化。以下將從幾點(diǎn)方面來(lái)簡(jiǎn)單地描述模組LED在光源取代過(guò)程中的突出優(yōu)勢。
光源在可靠性方面的優(yōu)勢
作為L(cháng)ED封裝影響可靠性的前三大影響(熱影響、靜電影響、濕氣影響)之一的熱影響,是造成LED衰減的一個(gè)重要原因。以L(fǎng)ED芯片適用的Arrhenius模型來(lái)看,LED的節溫每增加10℃,LED自身的壽命將隨之減少1半。
電子系統設計
當然,對于LED封裝來(lái)說(shuō),與壽命相關(guān)的因素還包括材料的特性。比如封裝膠材的透光率的下降,各光學(xué)材料的反射率降低等等,都會(huì )造成整體器件的光衰減。而這里影響最大的還是熱影響。
結合于LED封裝,溫升的重要解決方式是,降低各材料之間的熱阻和界面的熱阻。模塊化的封裝形式在結構上可以起到減少結合層和降低整體熱阻的效果。
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