浅析做好商场LED灯照明产品的几个关键技术
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浅析做好商场LED灯照明产品的几个关键技术
现在越来越多的厂家投身于研发生产商场LED照明灯具,但是当前的研发技术还不是很成熟,因为要做好商场LED灯照明产品要注意几个关键技术,研发生产商场LED灯的广东天一照明小编为大家讲解:
一、光性能(配光):
LED的光学性能主要涉及到光谱、光度和色度等方面的性能要求。
根据新制定的行业标准“半导体发光二极管测试方法”,主要有发光峰值波长、光谱辐射带宽、轴向发光强度角、光通量、辐射通量、发光效率、色品坐标、相关色温、色纯度和主波长、显色指数等参数。
显示用的LED,主要是视觉的直观效果,因此对相关显色指数不作要求,而照明用的白光LED,色温、显色指数和照度就尤为重要,它是照明气氛和效果的重要指标,而色纯度和主波长一般没有要求。
目前全球LED行业内的主流做法是在封装LED芯片形成光源或光源模组以后,在做成商场LED灯具的时候再进行配光,这样采用的是原有传统光源的做法,因为传统光源是360°发光。
如果要把光导到应用端,目前飞利浦的传统灯具做到最好的一款,光损失也达到40%。
而我们国内众多的LED下游厂家应用的灯具光学参数其实都是芯片或者光源的光学参数,而不是整体灯具的的光学指标参数。
现在最先进的科学方法是在芯片封装上就做配光,一次把芯片的光导出来,维持最大的光输出,这样光损率只有5%-10%。
随着技术的不断改进,光损率将会越来越低,光源的光效会越来越
高。
同样配有这样的光源灯具无需再做配光,相对的灯具效率将会大大提高,使之更为广泛地使用到功能性照明之中,形成相当规模的市场渠道。
因此一个好的商场LED灯供应商,是我们当务之急,我们没必要花高代价去研究我们的LED如何去配光为好,也不需要花很多时间和经历让工程师去用软件仿真,最简单的方法就是让LED白光供应商来配合。
要知道,我们的工程师如用软件去仿真,那么必需的动作就是输入和输出。
输入即前期的数据导入,输出则仿真的结果,那么要求前期的数据必须准确无误后端的仿真才能正确。
二、热性能(结构):
商场LED灯照明用的LED发光效率和功率的提供是LED产业的关键之一,在此同时,LED的PN结温度及壳体散热问题显得尤为重要。
PN结温与灯体温度差异越大,那么热阻越大,随之光能被转换成热能白白消耗掉,严重时商场LED灯损坏。
一个好的结构工程师,不仅要考虑商场LED灯具的结构与LED的热阻,还要考虑商场LED灯具的外形是否合理、时尚、新颖,当然还有可靠性和可维护性以及实用性,即要站在设计者的角度去思考,又要站在用户的角度去考量产品。
现在主流的应用技术材质是用铝基板来封装,但是铝基板封装的芯片散热和光转换效率都存在技术核心瓶颈,不能有效地控制结温和稳定地维持高功率的光输出,并且应用会因为芯片光效越高,所需的铝基板面积就越大,会加大成本和应用体积,极为不便。
所以如何走出此误区另辟新路是新的技术核心特点。
在保持低成本和被动散热方式的前提下,利用高导热介质,通过崭新的器件/灯具整体结构,降低热阻,降低PN结结温,使PN结工作在允许工作温度内,保持最大量光子输出,其起码的要求如下:
(1)超低热阻材料,快速散热整体结构技术;
(2)高导热、抗UV封装技术;
(3)应用低环境应力结构技术;
(4)整体热阻<20K/W,结温<80度;
(5)LED光源照明模组工作温度控制在65℃以下。
三、电性能(电子):
广东天一照明认为如果把一个商场LED灯具比喻成一个少女,那么配光是她的内涵、结构则是她的容貌、电子就是她的心脏。
(吸引人们眼球的总是那些外表美丽、时尚的美女们,产品亦是如此)。
人没有心脏则没有生命,商场LED灯具没有电子则不成电源,一个好的驱动电源也能决定一个产品的寿命。
电子方面的标准和参数往往要比结构复杂得多,前期的研发精力投入也比较大。
目前的技术走向和更新是日新月异,一天一个样…工程师们得花很大的精力去学习、吸收、分解、应用新技术。
电子设计的前期计划,中期实施,后期的成型整个过程需形成文件、形成数据这也是设计中最繁琐的事情。
比如:一个电源设计时的一个前期方案,产品简介、标准规范依据、安全规格依据、电性能期望值、工艺要求、原材料评估、测试方法等等都要形成系统文件。
LED驱动电源作用强大
LED电源作为商场LED灯的核心部件,犹如LED的心脏,LED驱动电源的好坏直接决定了商
场LED灯具的好坏。
首先,在结构设计上,室外LED驱动电源必须有严格的防水功能,否则,无法承受外界恶劣的使用环境。
其次,LED驱动电源的防雷功能也致关重要。
外界工作时难免遇到雷雨天气,如果驱动电源无防雷功能,将直接影响商场LED灯具寿命,增加灯具维护成本;
最后,在原材料的选用上,其可靠性必须满足其寿命需求,功能特性需足够的好。
目前LED 芯片理论寿命大约是10万小时,而业界元器件寿件如要与之匹配,关键元器件的选择必须经过完善的DMT、DVT的验证管理,以保证长寿命及产品可靠性要求,否则电源寿命不够,灯具寿命也就无法实现。
所以,LED驱动电源(电子设计)的可靠性是支撑LED发展的基础,LED驱动电源在节能、高效、寿命优于传统灯具,才能让LED真正做到节能降耗,促进产业的发展。
LED的散热(结构设计),是决定光通维持率,组件、设备安全的关键。
LED配光(光学设计),是行业技术水平象征。
掌握好以上3大技术,商场LED灯照明也就简单了。