Производитель PCB, технология светодиодного освещения большой мощности
Светодиодные диоды высокой яркости (LED) с их низким энергопотреблением, длительным сроком службы, быстрой реакцией, отсутствием мерцания, небольшим размером, без загрязнения, легко интегрируются и другими преимуществами, становятся новым поколением источников света для модернизации традиционной индустрии освещения. Сегодня, когда энергосбережение, сокращение выбросов и охрана окружающей среды привлекают все большее внимание, полупроводниковое освещение стало новой точкой экономического роста для обработки PCBA, которая высоко ценится правительствами, научно - техническим сообществом и промышленностью во всем мире. До сих пор США, Япония, Европа, Китай и Тайвань запустили свои собственные программы полупроводникового освещения, а мощная светодиодная осветительная промышленность стала одной из самых заметных отраслей. Стоит отметить, что до сих пор технология экстенсивных чипов вверх по течению была в основном зрелой стереотипной, недорогие, высококачественные светодиодные чипы могут удовлетворить потребности освещения. В настоящее время права на ценообразование перемещаются и развиваются на рынке упаковки среднего течения и прикладных терминалов нижнего течения. Это означает, что тот, кто может применить чип хорошо, может создать долгоживущие, эффективные и мощные светодиодные осветительные продукты, которые могут стать конечным победителем в светодиодной промышленности. Особое внимание было уделено проблемам, связанным с упаковкой и применением мощного светодиодного освещения. Самое главное - как решить проблему охлаждения мощного светодиодного освещения. Это не только технические проблемы в проектировании и инженерных применениях, но и модели управления теплом. Гидромеханика и другие научные проблемы. Он полностью отличается от существующей технологии освещения серии мощных светодиодов « пластинчатый алюминиевый фундамент - трехслойная конструкция». Разработанная нами « Интеграция с охлаждением чипа (двухслойная структура), интегрированная в серию мощных светодиодных осветительных ламп», находится в технологическом маршруте, и этот аспект может иметь революционное и подрывное значение и станет новым направлением развития индустрии мощных светодиодных ламп.
В настоящее время светодиодная эффективность светодиодов может преобразовывать около 30% электрической энергии в свет, а остальные 70% энергии почти полностью преобразуются в тепло, что повышает температуру светодиода. Поскольку он производит очень мало тепла, маломощные светодиоды могут быть хорошо использованы без мер охлаждения, таких как приборные лампы, сигнальные огни и подсветка экрана LCD небольшого размера. Но для мощных светодиодов, когда они используются в области освещения, таких как коммерческие здания, дороги, туннели, промышленные шахты и т. Д., их охлаждение является большой проблемой. Если тепло светодиодного чипа не может рассеяться, это ускорит старение чипа, затухание света, смещение цвета и сократит срок службы светодиода. Поэтому конструкционный режим и конструкция теплового управления для мощных светодиодных систем освещения очень важны. В настоящее время все мощные светодиодные осветительные приборы на рынке используют « трехуровневую конструкционную модель радиатора с алюминиевой базой», то есть чип инкапсулируется на алюминиевой базе, чтобы сформировать светодиодный модуль источника света, а затем модуль источника света помещается на радиатор, чтобы сделать мощный светодиодный светильник. Следует отметить, что в настоящее время система теплового управления мощными светодиодами по - прежнему использует более ранние светодиоды для индикаторов и индикаторов, которые относятся к режиму теплового управления маломощными светодиодами. Использовать « чип - алюминиевый радиатор с тремя слоями структуры» для подготовки мощного светодиодного освещения, структура системы имеет очевидные иррациональные места, такие как высокое контактное сопротивление между конструкциями, высокая температура перехода, низкая эффективность охлаждения, поэтому тепло, выделяемое чипом, не может быть эффективно высвобождено и рассеяно, что приводит к низкой световой эффективности светодиодных осветительных приборов, большому затуханию света, короткому сроку службы, не может удовлетворить потребности в освещении. Как улучшить охлаждающую способность упаковки является одной из ключевых технологий, которые необходимо срочно решить на этом этапе мощных светодиодов. Направление и фокус развития светодиодных осветительных продуктов: высокая мощность, низкое тепловое сопротивление, высокий выход света, низкое затухание света, небольшой размер, легкий вес, что делает требования к эффективности охлаждения светодиодов все выше и выше. Однако из - за ограничений многих факторов, таких как структура, стоимость и энергопотребление, мощное светодиодное освещение трудно использовать активный механизм охлаждения, только пассивный механизм охлаждения. Однако пассивное охлаждение имеет больше ограничений; Эффективность преобразования энергии светодиодов относительно высока. Низкий, в настоящее время около 70% энергии все еще преобразуется в тепло, и даже если световая эффективность удваивается, 40% энергии превращается в тепло. То есть, трудно увеличить до такой степени, чтобы не учитывать охлаждение, поэтому в долгосрочной перспективе проблема охлаждения мощного светодиодного освещения будет долгосрочной проблемой. Теперь, когда настало время для применения мощных светодиодов для освещения, разработка эффективной системы управления теплом с естественной теплоотдачей стала предпосылкой и ключевым фактором индустриализации мощных светодиодных осветительных приборов. Таким образом, новый технологический маршрут и архитектура системы необходимы, чтобы полностью решить проблему охлаждения мощного светодиодного освещения.
2. Новые технологические маршруты для мощной светодиодной осветительной промышленности Учитывая существующую мощную светодиодную светодиодную технологию охлаждения, существуют проблемы с большим тепловым сопротивлением и низким теплоотводом. Мы пытаемся решить проблемы низкой светоэффективности, серьезного затухания света и высокой стоимости с помощью режима « интеграции охлаждения чипа (двухслойная структура) ». Более продвинутый набор проблем. 2.1 Технический маршрут « Интеграция охлаждения чипа (двухслойная структура) режим» не только удаляет структуру алюминиевой базовой пластины, но и размещает несколько чипов непосредственно на радиаторе, образуя многочиповый модуль и один источник света, изготовленный из интегрированной мощной светодиодной лампы, источник света для одного источника света, поверхностного источника света или кластерного источника света. 2.2 Технический ключ к повышению теплопроводности чипа, снижению уровня интерфейса теплового сопротивления, включает в себя структурные модели системы управления теплом, гидромеханику, инженерное применение сверхпроводящих материалов и другие вопросы; Как эффективно управлять хранением тепла на радиаторной базе, планировать путь конвективного охлаждения, создать эффективную естественную конвективную систему охлаждения в основном начинается с конструкции лампы. 2.3 Технические решения для снижения слоя низкого теплового сопротивления путем изменения конструкции упаковки светодиодного источника света, структуры охлаждения и режима конструкции лампы; Использование сверхпроводящих тепловых материалов для повышения теплопроводности источника тепла чипа; Оптимизируйте систему управления теплом на основе « интегрированной двухслойной структуры охлаждения чипа», увеличивая поток воздуха, чтобы сформировать естественное конвективное охлаждение. 2.4 Концепция проектирования использует модульный подход к подготовке мощных светодиодных ламп. Источники света, охлаждение, структура формы и т. Д. инкапсулируются в один полный модуль, и эти модули независимы друг от друга. Любой модуль можно заменить отдельно. При возникновении неисправности необходимо заменить только неисправный модуль. Замена других модулей или всего модуля для продолжения нормальной работы. Все модульные компоненты лампы могут быть разобраны вручную, чтобы обеспечить удобное, быстрое и недорогое обслуживание. 2.5 Конструктивные точки для модульности системы, в дополнение к удовлетворению требований к охлаждению и замене ламп, также должны соответствовать требованиям к оптической (оптической эффективности) светодиодной осветительной лампы и требованиям к конструкции (рынку). Интегрированная структура чипа и охлаждения представляет собой новый тип режима упаковки светодиодного источника света, структурный режим и режим системы управления теплом. Мощные светодиодные лампы, подготовленные с использованием этой технической модели, не только полностью решают проблему охлаждения, но и эффективно решают такие проблемы, как распределение света, эффективность света, срок службы и техническое обслуживание, а также развивают длительный срок службы и высокую световую эффективность. Мощные светодиодные продукты, такие как уличные фонари, катушки, туннельные огни, огни высокой ноги, автомобильные фары, ландшафтные огни и другое осветительное оборудование.
3.1 Технические характеристики 3.1.1 чип и алюминиевый сплав + сверхпроводящий материал композитная матрица (радиатор) соединены в единое целое, с использованием уникальной технологии мощной светодиодной упаковки, несколько чипов упакованы непосредственно на радиаторную пластину, так что чип и радиаторная пластина имеют меньшее тепловое сопротивление, вся радиаторная пластина представляет собой полный светильник, образуя интегрированный мощный светодиодный осветительный элемент. Загрузить в радиатор. По мере повышения температуры источника тепла воздух течет в пористом радиаторе. Эти отверстия обеспечивают канал потока для конвекции воздуха, который автоматически излучает тепло, чтобы обеспечить нормальную работу чипа в безопасном диапазоне температур. Усовершенствованная система теплопроводности и тепловой конвекции обеспечивает хороший эффект охлаждения, еще больше повышает световую эффективность чипа. 3.1.3 чип (45mil * 45mi1) использует интегрированную упаковку (чип сосредоточен на небольшой площади), чтобы получить более эффективный световой поверхностный источник света, с высокой плотностью потока света, высоким общим световым потоком, низким ослепительным светом. В настоящее время, используя вышеупомянутую технологию, были подготовлены уличные фонари, туннельные огни, катушки, прожекторы и другие мощные светодиодные светильники. Кроме того, в настоящее время мощные светодиодные автомобильные фары требуют вентиляторов для улучшения охлаждения, что затрудняет удовлетворение потребностей рынка. Кластерные светодиодные фары большой мощности с двухуровневой структурой решают проблему использования светодиодных источников света в автомобильной осветительной промышленности. Ограничения изготовления автомобильных фар 3.2 Технические показатели и преимущества продукции (1) Высокоэффективное охлаждение: использование естественного способа охлаждения, полное решение проблемы охлаждения мощных светодиодов (разность температур < 4 градуса по Цельсию, температура радиатора < 60 градусов по Цельсию, измеренная при температуре окружающей среды > 35 градусов по Цельсию); (2) Большой ток: номинальный ток, предоставляемый чипу, составляет 400 - 450 мА; (3) Высокий световой эффект: общий световой эффект достигает 90,9 лм / Вт; (4) Продолжительность жизни: > 50 000 часов; (5) Низкое затухание света: результаты испытаний Национального центра контроля качества ламп: испытание на срок службы 1000h без затухания света; (6) Интегрированный: Интегрированный тип - COR (Chip On Radiator), то есть чип встроен непосредственно в радиатор, полностью отличный от интегрированного типа COB (Chip On - Board), интегрированного и прикрепленного к алюминиевой базе. Интегрированные чипы представляют собой отдельные чипы, излучаемые поверхностными источниками света, отдельными источниками света или кластерными источниками света (с установленными стеклянными линзами); (7) Эффект освещения такой же, как и у традиционных источников света, не связанных со светодиодами, и не изменяет человеческие привычки использования света; (8) Структура проста: легко поддерживается, не требует общей замены. Направление технологического развития отрасли мощного светодиодного освещения В настоящее время, для технологического маршрута мощной светодиодной люминесцентной промышленности, мы считаем, что есть два варианта: один - продолжить развитие технологического маршрута в режиме « чип алюминиевого радиатора (трехуровневая структура) »; Во - вторых, разработка технологического маршрута « Интеграция охлаждения чипа (двухслойная структура) ». « Интегрированная структура охлаждения чипа» - это новая технология. В этой структуре, кроме чипа, все остальное совершенно новое, в том числе чип охлаждающей интеграции, инкапсуляции, питания, комплектов оборудования, тестирования и даже стандартов и т. Д. Это делает мощные светодиодные осветительные продукты с точки зрения срока службы, световой эффективности, качества, дизайна, управляемости, стоимости и т. Д. Имеют очевидные преимущества, по сравнению с « чип алюминиевого радиатора трехуровневого структурного режима», это новая область исследований, применения и индустриализации мощных высокоэффективных полупроводниковых твердотельных осветительных приборов в Китае может многое сделать.