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LED灯:LED器材牢靠性

发表时间:2021-02-02 19:50
文章附图

  LED器材牢靠性主要取决于二个部分:外延芯片及器材封装的功能质量,这二种失效机理彻底不一样,现分别叙说。

  (1)外延芯片的失效

  影响外延芯片功能及质量的,主要是与外延层特别是P-n结部分的位错和缺点的数目和散布情况,金属与半导体触摸层质量,以及外延层及芯片外表和周边沾污引起离子数目及情况有关。芯片在加热加电条件下,会逐步引起位错、缺点、外表和周边产生电漂移及离子热扩散,使芯片失效,正是上面所说的实质失效。要进步外延芯片牢靠性目标,从根本上要降低外延生长过程中产生的位错和缺点以及外延层外表和周边的沾污,进步金属与半导体触摸质量,从而进步作业寿命的时刻。目前有报导,对裸芯片作加快寿命实验,并进行推算,一般寿命达10万小时以上,甚至几十万小时。

  (2)器材封装的失效

  有报导称:LED器材失效大约70%以上是由封装引起,所以封装技能对LED器材来说是关键技能。有关LED器材封装技能在文章[3]、[4]中有具体论述,所以在此不作介绍,只扼要剖析有关LED器材封装的牢靠性问题。LED封装引起的失效是从属失效,其原因很复杂,主要来历有三部分:

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  其一,封装资料欠安引起,如环氧、硅胶、荧光粉、基座、导电胶、固晶资料等。

  其二,封装结构规划不合理,如资料不匹配、产生应力、引起开裂、开路等。

  其三,封装工艺不适宜,如装片、压焊、点胶工艺、固化温度及时刻等。

  为进步器材封装牢靠性,首先在原资料选用方面要严格控制资料的质量,在封装结构上除了考虑出光效率和散热外,还要考虑多种资料结合在一起时的热涨匹配问题。在封装工艺上,要严格控制每道工序的工艺流程,尽量选用自动化设备、保证工艺的一致性及重复性,保证LED器材功能和牢靠性目标。

 3. LED驱动电源模块

  现阶段国内LED驱动电源有较多质量问题,据报导,LED灯具失效,约70%以上是由驱动电源引起,这个问题应引起行内业者的重视。首先来剖析电源模块功用,一般由四部分组成:

  电源改换:高压变低压、交流变直流、稳压、稳流。

  驱动电路:分立器材或集成电路能输出较大功率组成的电路。

  控制电路:控制光通量、光色彩、定时开关及智能控制等。

  维护电路:维护电路内容太多,如过压维护、过热维护、短路维护、输出开路维护、低压锁存、抑制电磁搅扰、传导噪声、防静电、防雷击、防浪涌、防谐波振动等。

  作为LED驱动模块的功用,电源改换和驱动电路一定要有,控制电路要看实践需求而定,维护电路要根据实践产品牢靠性的需求来确定,采纳维护电路,需求增加费用,这与电源的本钱是对立的。有报导称,假如电源本钱每瓦均匀2~3元,其性价比仍是较高。怎么进步驱动电源模块质量,保证LED灯具的牢靠性,原则上应采纳以下几点办法:

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  其一,电源模块有必要选用品质好的电子元器材。

  其二,整体线路规划合理,包含电源改换、驱动电路、控制电路和维护电路。

  其三,选用适宜的维护电路,既可维护模块功能质量,又不增加太多的本钱。

  根据现有电源驱动模块的质量水平,要保证LED灯具寿命到达3.5万小时,其难度是很大的。

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