對於大功率LED燈珠的封裝,要根據(jù)LED燈珠晶片來選用封裝的方式和相應(yīng)的材料。如果LED燈珠晶片已倒裝好,就必須採用倒裝的辦法來封裝;如果是多個晶片集成的封裝,則要考慮各個晶片正向、反向電壓是否比較接近,以及LED燈珠晶片的排列、熱沉散熱的效果、發(fā)光的效率等。工作人員應(yīng)該在原有設(shè)計的基礎(chǔ)上進行實際操作,製作出樣品進行測試,然後根據(jù)測試的結(jié)果進行分析。這樣經(jīng)過反復(fù)試驗得出最佳效果,最後才能確定封裝方案。
熱沉材料的選擇
常用的散熱材料中銀的導(dǎo)熱率最好,但是銀導(dǎo)散熱板的成本較高不適宜做通用型散熱器。而銅的導(dǎo)熱率比較接近銀,且其成本比銀低。鋁的導(dǎo)熱率雖然低於銅,但成本最低,有利於大規(guī)模製造。但是銅和鋁含有不少的合金,各種合金的導(dǎo)熱係數(shù)相差較大,所以在選擇銅或鋁作為熱沉?xí)r,要看具體的合金成分,這樣才有利於確定最終的熱沉材料。
同樣也可選擇其他的材料作為熱沉,效果也是不錯的。例如選擇銀或在銅上鍍一層銀,這樣的導(dǎo)熱效果更好。導(dǎo)熱的陶瓷、碳化矽也都可以用做熱沉,而且效果也很好。
由於大功率LED燈珠在通電後會產(chǎn)生較大的熱量,如果不能將電流產(chǎn)生的熱量及時的散出,保持PN結(jié)的結(jié)溫度在允許範(fàn)圍內(nèi),將無法獲得穩(wěn)定的光輸出和維持正常的器件壽命。特別應(yīng)注意的是,封裝膠會因溫度過高而出現(xiàn)膠體變黃,因此降低了透光度並影響光的輸出。
連接晶片部分採用銅基或銀基熱沉,再將該熱沉連接在鋁基散熱器上採用階梯型導(dǎo)熱結(jié)構(gòu),利用銅或銀的高導(dǎo)熱率將晶片產(chǎn)生的熱量高效傳遞到鋁基散熱器,再通過鋁基散熱器將熱量散出。熱沉與散熱器之間的粘接材料一般應(yīng)採用導(dǎo)熱矽膠,如果是兩個物體的表面接觸,中間一定會有空氣,而且空氣的導(dǎo)熱係數(shù)很差,所以在介面之間應(yīng)有一層導(dǎo)熱矽膠來讓它們緊密接觸,這樣導(dǎo)熱效果才會更好。
LED燈珠按功率大小可分為小功率LED燈珠和大功率LED燈珠,相對小功率LED燈珠來講,大功率LED燈珠的功率更高、亮度更強、價格更高。小功率LED燈珠額定電流都是20mA,額定電流高過20mA的基本上都可以稱為大功率。大功率LED燈珠的主要亮度單位為LM,而小功率的亮度單位一般為mcd,也就是發(fā)光強度I。
LED大功率燈珠做為一個新興的綠色、環(huán)保、節(jié)能光源被廣泛應(yīng)用於家用照明、汽車燈、手電筒、亮化工程等場所??筛鶕?jù)大功率LED燈珠的不同標(biāo)準(zhǔn)進行以下分類:
1、根據(jù)功率大小可分0.1W、0.2W、0.5W、1W、3W、5W、10W...500W不等,根據(jù)封裝後成型產(chǎn)品的功率而劃分。
2、根據(jù)其封裝工藝不同分為:大尺寸環(huán)氧樹脂封裝、仿食人魚式環(huán)氧樹脂封裝、鋁基板式封裝、TO封裝、功率型SMD封裝、MCPCB集成化封裝等等。
3、根據(jù)其光衰程度不同可分為低光衰大功率LED燈珠和非低光衰大功率LED燈珠。
大功率LED燈珠的發(fā)展前景:
大功率LED燈珠光效提高空間還很大,目前大功率LED燈珠的光效轉(zhuǎn)化效率並不高,另外,我們在選擇大功率LED燈珠時要區(qū)分幾個概念。
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