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怎么下降LED单位流明本钱

2018-08-13 01:14      点击:

  怎么下降LED单位流明本钱

  led照明远景

  美国能源部(DOE)对LED做出了如此的点评:没有其它照明技能能够具有像LED这样大的节能潜力和前进咱们修建环境质量。

  针对led封装而言,2010年增长率超越了50%,超越了80亿美金,到2014年,LED商场的复合年增长率将超越30%,金额超越200亿美金。据DisplaySearch的最新陈述显现,因为 LED芯片功率前进和本钱减缩,每台液晶电视背光所运用LED器材将相应削减,估计到2014年 LED照明使用将替代液晶电视背光使用成为LED使用干流。

  LED质量四要素

  当时对LED的质量点评有许多参数,首要是下面4个方面,即LED运用寿命、发光功率、显色指数、相对色温等。要前进LED质量,有必要从上述四方面着手,本文从LED器材封装视点动身,要点讨论经过封装方面的热办理,来到达前进LED质量和下降单位流明本钱的办法。

  LED是一个电光变换半导体器材,其作业过程中只要10~40%的电能变换成光能,其它的电能简直悉数转变成热能,导致LED温度升高,LED温升是导致LED失效和功能下降的首要原因。LED过热会影响LED短期和长时间的功能,短期的会影响LED的发光功率和色彩的偏移;长时间的会引发芯片的瑕疵和封装资料的劣化,严重影响LED的运用寿命和可靠性。跟着单个器材的作业电流增大,器材发热会添加,导致LED结温上升,发光功率下降。因而LED器材的热办理是下降单位流明本钱的要点。

  现在干流厂家的1W大功率LED芯片的价格依然偏高,按现在价格,即便价格再下降50%也依然偏高,短期看,大功率芯片呈现跳水性降价的可能性很小。照明营收仅占1.43%,GE发布第二季度成绩。从封装视点看,单颗器材的价格继续下降空间有限,因而经过芯片降价或单颗器材降价的方法来下降单位流明本钱的路途很难走下去。下面两方面可能是下降单位流明本钱的可行之法:

  1、从芯片方面看,有必要前进单颗芯片的电流密度,使1W芯片能够在700mA或1000mA下作业,而且光效只要细小的下降。

  2、从封装视点看,尽可能减小器材尺度,一起下降整个器材的热阻,使单颗器材支撑更大的电流,单个器材功率到达3-5W,然后下降整个封装本钱。

  终究的意图是:在前进和坚持发光功率的情况下,再增强整个LED器材散热才能,在小、轻、薄的封装器材上,完成高光效、高电流、高功率。现在一些厂商的依据陶瓷散热结构的3535(T1901PW)尺度SMD型大功率器材,现已能够完成700mA作业,光通量到达220lm以上。2012年头会前进到1050mA,光通量300lm以上。

  别的还能够选用不同的封装工艺,依据3535器材的实测热阻体现能够看出,选用倒装共晶方法的器材,热阻低至2.5℃/W,这样器材即便在1050mA条件下作业,在灯具散热杰出的情况下,器材结温文器材底部温差依然不超越10℃。

  在中功率器材方面,前进器材电流密度,也是下降单位流明本钱的有效途径,以天电光电的选用新式高导热资料的3020(T3400SW)尺度的SMD中功率LED产品为例,因为T3400SW具有超低热阻,杰出的耐温耐热功能,在大电流条件下依然坚持高光效。现在典型光通量20lm@60mA,2012年头将前进到50lm@150mA,以现在的水平看,单位光通量本钱约相当于20mA器材的一半左右。具有显着的性价比优势 。

  定论:

  依据现在把握的技能和现已获得的产品效果,SMD型LED将是未来LED封装首要型式,中高功率LED封装产品首要向小型化、薄型化、高功率、高亮度方面开展。一起为了赶快下降制作本钱,规模化也是有必要的,规模化至少是每月50KK的1W以上的大功率LED生产才能。芯片和封装技能的前进,使得单颗3535器材的功率到达3-5W成为可能。

  上述目标完成后, LED职业100lm/1RMB的年代将降临,这将对LED在照明范畴的遍及发生极大的推进效果,为LED整个职业开展做出巨大贡献。