LEDning rivojlanishi 1993 yilda Nichia Japan tomonidan ko'k chipning ommaviy ishlab chiqarilishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Moviy LEDning paydo bo'lishi inson yorug'ligining yangi maydonini ochdi. LED texnologiyasining rivojlanishi bilan, qishloq xo'jaligi ekishda ishlatiladigan LED o'simlik chiroqlari ham innovatsiyalar davrini boshlab, LED o'simlik chiroqlarining sifati LED chiroq boncuklari bilan chambarchas bog'liq, shuning uchun yaxshi LED chiroq boncuklarını qanday sotib olish eng muhim narsaga aylandi. Keyingi maqola har bir kishiga aniqroq va chuqurroq yordam berish uchun har bir jihatni batafsil tahlil qiladi. LEDni tushuning va keyin' kompaniyasining mahsulotlariga mos keladigan LED o'simlik chiroq chiroqlarini tanlang.
1. LED ishlab chiqarish jarayoni
LED chip ishlab chiqarish jarayoni ikki jihatni o'z ichiga oladi, biri epitaksial gofret o'sishi, ikkinchisi esa chip ishlab chiqarishdir.
LED epitaksial gofretni o'stirish texnologiyasi asosan yarimo'tkazgichli yorug'lik chiqaradigan xususiyatlarga ega epitaksial gofretlarni ishlab chiqarish uchun metall organik kimyoviy bug 'birikmasini (MOCVD) qo'llaydi. Epitaksial gofret LED chiplarini ishlab chiqarish uchun xom ashyo hisoblanadi. Quyidagi rasmda safir substratli epitaksial gofret ishlab chiqarish jarayoni ko'rsatilgan:
LED chipi epitaksial gofretlar yordamida ishlab chiqariladi. Chip - bu LED chiroq boncuklarini qadoqlashni ta'minlaydigan qurilma. Bu LED chiroq boncuklarining sifati uchun zaruriy shartdir. Quyidagi rasmda LED chip ishlab chiqarish jarayoni ko'rsatilgan:
LED chiroq boncuklarini qadoqlash - bu LED chiroq boncuklarini qo'llash talablariga muvofiq mos keladigan qavsga chipni o'rashning ishlab chiqarish jarayoni. LED qadoqlash LED chiroq boncuklarining iqtisodiy samaradorligini belgilaydi, bu LED chiroq boncuklari sifatining asosiy bo'g'inidir. Quyidagi rasmda LED chiroq boncuklarini qadoqlash jarayoni ko'rsatilgan:
Yuqoridagi LED ishlab chiqarish jarayonidan ko'rinib turibdiki, LED ishlab chiqarish jarayoni murakkab va texnik tarkib yuqori. Butun jarayonda, agar bitta havola muvaffaqiyatsiz bo'lsa, LED chiroq boncuklari sifat va ishlashni yo'qotadi.
2. LED texnik parametrlari
Ishlab chiqarish jarayonida xom ashyoning bir xil partiyasi ishlab chiqarish jarayonida turli sabablarga ko'ra qadoqlashdan keyin har xil sifatga ega bo'ladi. Uni tashqi ko'rinish va jarayondan ajratib bo'lmaydi. O'lchov texnik yordami talab qilinadi. O'simlik chiroqlarini qo'llash uchun u o'simlik chiroqlariga asoslangan bo'lishi kerak. Spektral parametr ko'rsatkichlari sotib olish uchun mavjud.
O'simlik chiroq spektral texnologiyaning parametrlangan mahsulotidir. O'simlik lampalari uchun chiroq boncuklari va yorug'lik uchun chiroq boncuklari parametr ifodasida juda farq qiladi. Hozirgi LED qadoqlash kompaniyalari tomonidan taqdim etilgan chiroq boncuklarining parametrlari o'simlik chiroqlarining dizayn parametrlari talablariga javob bera olmaydi. Muammo o'simlik yorug'lik spektrini sinash texnologiyasi va o'simlik yorug'lik spektrini belgilash parametrlarining o'ziga xosligi bilan bog'liq.
O'simlik chiroqlari ishlab chiqaruvchilari chiroq boncuklarini sotib olayotganda, ular chiroq boncuklarining yorug'lik parametrlarini o'simlik chiroqining chiroq boncuklarının spektral parametrlariga aylantirishlari kerak. Ushbu parametrni o'zgartirish jarayoni o'simlik chiroqining chiroq boncuklarining spektral parametrlari deb ataladi. O'simlik chiroq mahsulotining dizayni Parametrlangan chiroq boncuk parametrlaridan foydalanishi kerak, aks holda dizayn indeksiga erishish uchun asos yo'q.
Chiroq boncuklarining parametrlangan ifodasi juda intuitivdir, masalan:
QE1.042/645nm/3.28V/60mA/2835
Ko'pgina texnik mahsulotlar parametrik mahsulotlardir, masalan, kompyuterlarda ishlatiladigan grafik kartalar va ularning ifoda parametrlari grafik kartaning ishlashi va narxini ifodalaydi.
Quyida LED yorug'lik manbasining spektral parametrlarini aniqlash uslubi keltirilgan
O'simlik chiroqlarining spektral parametrlarini aniqlashning asosiy parametrlari:
1. Radiatsiya quvvati:
LED chiroq boncuklarining radiatsiya kuchi o'simlik chiroqining ish faoliyatini belgilaydigan asosiy ko'rsatkichdir. Radiatsiya quvvati qanchalik katta bo'lsa, chiroq boncuklarining PPF qiymati qanchalik baland bo'lsa va o'simlik chiroqining radiatsiya ko'rsatkichlari shunchalik yaxshi bo'ladi.
Chiroqning nurlanish kuchi chip maydoni bilan bog'liq. Chip maydoni chipning uzunligi va kengligini ko'paytirish orqali olinadi. Chip maydoni qanchalik katta bo'lsa, radiatsiya kuchi shunchalik yuqori bo'ladi.
LED chiroq boncuklarining radiatsiya quvvati radiatsiya quvvati darajasi va chipning narxi bilan belgilanadi. Chipning radiatsiya quvvati qanchalik katta bo'lsa, narx shunchalik qimmatroq bo'ladi.
Misol tariqasida Xiamen San'an's chipini oling, S-23BBMUP-C*********, chip hajmi 23X10mil, bu yadroda 4 ta nurlanish quvvati darajasi (@20mA) mavjud.
D24 va D27 o'rtasidagi radiatsiya quvvati farqi 8 mVtni tashkil qiladi, ya'ni bir xil o'lchamdagi chip uchun chiroq boncuklarining PPF qiymati boshqacha, shuning uchun sotib olayotganda chipning radiatsiya quvvat darajasini bilishingiz kerak.
2. Quvvat iste'moli
LED chiroq boncuklari joriy texnik xususiyatlarga ko'ra quvvat darajalariga bo'linadi. Joriy spetsifikatsiya qanchalik katta bo'lsa, chip bardosh bera oladigan quvvat qanchalik baland bo'lsa-da, chipning issiqlik hosil bo'lishi shunchalik yuqori bo'ladi.
Turli xil oqim xususiyatlariga ega chiplar turli o'lchamdagi spetsifikatsiyalarga qadoqlanadi, masalan: 2835, 5730, 3030, va hokazo. Turli paketli spetsifikatsiyalarni tanlash o'simlik chiroq strukturasining dizayn talablariga asoslanadi. Umuman olganda, kam quvvatli chiplar yuqori samaradorlikka va past issiqlik ishlab chiqarishga ega.
3. Radiatsiya samaradorligi
Chiroq boncuklarining radiatsiya samaradorligi=radiatsiya quvvati / quvvat iste'moli * 100%, radiatsiya samaradorligi qiymati 100% dan kam.
Radiatsiya samaradorligi iste'mol qilinadigan har bir vatt elektr energiyasi tomonidan ishlab chiqarilgan radiatsiya quvvatining nisbatini ifodalaydi. Radiatsiya samaradorligi qanchalik katta bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi.
Radiatsiya samaradorligi yarimo'tkazgichli materiallar ishlab chiqarish texnologiyasi, shuningdek, qadoqlash texnologiyasi va issiqlik tarqalishi texnologiyasi bilan cheklangan. Radiatsiya samaradorligiga ta'sir qiluvchi asosiy sabablar:
Chip ishlab chiqarish sifatining ta'siri: turli ishlab chiqarish uskunalari va chip texnologiyasi chipning radiatsiya samaradorligiga ta'sir qiladi va bu markali chip ishlab chiqaruvchisini tanlashning samarali usuli hisoblanadi.
Braket materiali: hozirda bozorda alyuminiy qavslar, guruch qavslar, mis qavslar va boshqalar mavjud, alyuminiy qavslar eng arzon, mis qavslar eng qimmat, hatto mis qavslar, kumush qoplama sifati ham boshqacha; qadoqlash materiallari, shuningdek, turli xil mahkamlash va to'ldirishni o'z ichiga oladi elim sifati.
Oq yorug'lik va noyob tuproqli ishlov berish chiroqlarining sifati fosforlarning sifatiga ham ta'sir qiladi. Yuqori sifatli fosforlar kam yorug'lik parchalanishiga ega; oq nurli fosforlar asosan aluminatlar va silikatlarga bo'linadi. Aluminatning ishlashi silikatdan, alyuminiydan yaxshiroqdir Kislota tuzining eng vakili YAG. YAG barqaror ishlash va kam yorug'lik parchalanishiga ega. Silikatning kimyoviy barqarorligi yomon, ammo yorqinligi YAG dan yuqori.
Tel bog'lovchi material: Flip chip va CSP qadoqlashdan tashqari, chiroq boncuklarining ko'p qismi chipni va braketning elektrodini ulash uchun oltin simli ulanish texnologiyasidan foydalanadi. Hozirgi vaqtda bozorda ikki turdagi qotishma sim va sof oltin sim mavjud. Sof oltin sim Tercihen, oltin sim qalinligi bo'yicha 0,7, 0,9, 1,0, 1,2 va hokazolarga bo'linadi. Oltin sim qanchalik qalinroq bo'lsa, issiqlik guruhi past bo'ladi va chiroqning ishlash muddati shunchalik uzoq bo'ladi.
4. PPF qiymati: chiroq boncukining PPF ni maxsus dasturiy ta'minot orqali hisoblash kerak. O'simlik chiroqining kuchi LED chiroq boncukining PPF qiymatiga qarab aniqlanadi. Agar qadoqlash kompaniyasi chiroq boncuklarining PPF qiymatini ta'minlay olmasa, u malakali zavod Chiroq chiroqlari yetkazib beruvchisi bo'lmaydi.
5. MPF qiymati: to'lqin uzunligi 380nm-800nm oralig'ida bo'lgan foton oqimining o'lchangan qiymati, umol/s birligi, monoxromatik chiroq boncuklari uchun, MPF=PPF, fosfor bilan qoplangan chiroq boncuklari uchun, MPF qiymati PPF dan katta. qiymati, Fosforli qadoqlangan chiroq boncuklarining parametr ifodasi bir vaqtning o'zida MPF va PPF ning ikkita parametri bilan belgilanishi kerak.
6. QE qiymati: QE qiymati vatt uchun PPF qiymati. Bu o'simlik chiroq boncuklarining spektral parametrlaridan olingan parametrdir. Birlik - umol/J. Ushbu parametr o'simlik chiroq boncuklarining keng qamrovli ko'rsatkichi va eng muhim ishlashni taqqoslash indeksidir. , QE qiymati chiroq boncuk spektri parametrlanganidan keyin belgilanishi kerak bo'lgan parametrdir. QE qiymatining aniqligi chiroq dastagi' spektr sinovining texnik darajasiga bog'liq va o'lchash xatolari QE qiymatining buzilishiga olib keladi.
7. Radiatsiya nisbati: Belgilangan to'lqin diapazoni doirasidagi har bir nurlanish miqdori o'rtasidagi munosabatlar ikki shaklda ifodalanadi.
Radiatsiya tarkibi: ma'lum bir to'lqin diapazonining umumiy radiatsiyaga nisbati. Radiatsiya tarkibi - ma'lum bir to'lqin diapazoni umumiy nurlanishga nisbatan og'irligi.
Radiatsiya nisbati: ikki tarmoqli orasidagi nisbat, radiatsiya nisbati bir-birining orasidagi birlik og'irligi, odatda R: B va R: FR.
Radiatsiya nisbati faqat oq yorug'lik va noyob tuproqli ishlov berish chiroqlari uchun samarali bo'ladi va monoxromatik yorug'lik uchun radiatsiya nisbati yo'q.
8. Voltaj bo'linishi spetsifikatsiyasi: bu chipning kuchlanish bo'limi, masalan, 3,0V-3,15V. Ketma-ket va parallel ulangan yorug'lik manbalari uchun kuchlanish bo'linishi 0,15V ichida nazorat qilinadi, shuning uchun yorug'lik manbalarining har bir qatorining oqim taqsimoti teng bo'ladi, bu yorug'lik manbasini yaxshilash uchun foydalidir.
9. Rang harorati tasnifi: Oq yorug'lik boncuklari yordamida rangni ajratish uchun qadoqlash zavodi rang haroratining BIN kodini taqdim etishi kerak. O'simlik chiroqlari uchun oq yorug'lik ranglarni ajratish uchun nisbatan kamroq qat'iy talablarga ega va rangli BIN dan foydalanish mos ravishda bo'shashtirilishi mumkin.
3. Baholash qoidalari
1. Chiroq boncuklarining spektral parametrlarini baholash qoidalari
Lampochkaning nurlanish samaradorligi spektral parametrlarning asosidir. Xuddi shu nurlanish samaradorligi ostida PPF, MPF va QE ni taqqoslash mazmunli.
Yashil yorug'lik nurlanishining miqdori ortib borishi bilan QE buziladi. Monoxromatik nurli boncuklar uchun QE qanchalik katta bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi.
Hozirgi vaqtda LED chiroq boncuklarining QE 2,2umol / J dan oshmadi. Har qanday test tahlilining QE parametri ushbu yuqori chegaraga yaqin va sinov usuli va o'lchov ma'lumotlari o'rtasidagi xatolikni baholash kerak.
Kelajakda, LED chiroq boncuklarının QE 2,2umol / J dan oshganda, LED o'simlik chiroqlari to'liq miqyosli dastur muhitiga kiradi va boshqa yorug'lik manbalari asta-sekin dasturdan chiqib ketadi. O'simlik yorug'lik spektri texnologiyasi kelgusi bir necha yil ichida tadqiqot maqsadi sifatida 3,0umol / J QE ga erishadi.
2. O'simlik chiroqlarida LED chiroq boncuklarini qo'llash qoidalari
LED yoritgichning qo'zg'alish oqimi spetsifikatsiya oqimidan oshmasligi yaxshiroqdir. Joriy chip oqimi spetsifikatsiyasi's chipining yuqori chegarasiga yaqin, garchi haydovchi oqimini yuqori PPF qiymatini olish uchun issiqlik tarqalishini yaxshilash orqali oshirish mumkin. Shu bilan birga, chiroq boncuk PPF ning kuchi ham oshadi va PPF va quvvatning ortishi chiziqli emas va natijada QE qiymati o'rniga kamayadi.
Ushbu hodisaning mexanizmi shundan iboratki, oqim kuchayganda elektronlar va teshiklarning rekombinatsiya tezligi pasayadi, chipning panjara nuqsonlari sezilarli bo'la boshlaydi, chipning isishi kuchayadi, natijada chipning nurlanish samaradorligi pasayadi. chip, va quvvat iste'molining o'sishi PPF o'sishidan yuqori. O'simlik chiroqining QE qiymati tushadi.
Yaxshi dizayn chiroqning issiqlik tarqalish indeksi va radiatsiya samaradorligi o'rtasidagi eng maqbul echimni topishdir, yorug'lik manbasining quvvatini oshirish uchun qimmat radiatordan foydalanish o'rniga, natijada ko'pincha yorug'lik manbasini oshirgandan so'ng QE indeksini pasaytirish mumkin. kuch.
Yaxshi chiroq boncuklarini kambag'al mahsulotlarga aylantirish men tez-tez ko'rgan hodisadir. Ba'zi o'simlik lampalari o'simlik chiroqining QE0,8 ni yaratish uchun chiroq boncuklarining QE1.3 dan foydalanadi. Agar o'simlik chiroqining QE 0,7 dan past bo'lsa, uni o'zgartirishni taklif qilaman. Arzon yoritish bilan bu muammolar kompaniya spektral parametrlash kontseptsiyasini o'rnatmaganligi sababli yuzaga keladi.
Maslahat: Chiroq dastagining qo'zg'aysan oqimini kamaytirish yuqori QE qiymatini olishning samarali usuli hisoblanadi.
LED chiroq boncuklari joriy qurilmalardir. QE qiymatini mos ravishda oshirishi mumkin bo'lgan pastroq ulanish kuchlanishini (Vf) tanlashga harakat qiling. Pastroq Vf ham chiroq boncuklarining issiqligini kamaytirishi mumkin. Vf ni tanlash uchun yuqori quvvatli stansiya lampalari ayniqsa muhimdir.
Chiroq boncuklarining radiatsiya samaradorligi o'simlik chiroqining kalorifik qiymatini aniqlaydi. Chiroq boncuklarining isitish quvvati=(1-radiatsiya samaradorligi nisbati) * elektr quvvati.
Radiatsiya samaradorligi qiymatining to'g'ri yoki yo'qligini tekshirish uchun chiroqning haqiqiy isitish quvvati sinovdan o'tkazilishi va hisoblanishi mumkin.
Spektrni loyihalash qobiliyatiga asoslanib, yorug'likning susayishi indeksida monoxromatik chiroq boncuklarining nisbati bilan uzluksiz spektr kafolatlanadi. Uzluksiz spektrli chiroq boncuklaridan foydalanilganda, yorug'likning parchalanish indeksi ham, ko'k siljish indeksi ham e'tiborga olinadigan birinchi omillardir. Shu bilan birga, doimiy spektrli chiroq boncuklarining iqtisodiy ko'rsatkichlari foydalidir.
Uzluksiz spektr R: B va R: FR ko'rsatkichlariga e'tibor berish kerak. Shu bilan birga, haddan tashqari yashil yorug'lik nurlanishi QE buzilishiga olib keladi.
Chiroq boncuklarining o'lchov parametrlari chegara parametrlari bilan cheklangan. Cheklangan parametrlarga yaqin bo'lgan har qanday test ma'lumotlari professional baholash agentligi tomonidan baholanishi kerak, bunga ishonish oson emas.
LED chiroq boncuklarini o'lchash parametrlarining g'ayritabiiyligi asosan radiatsiya samaradorligi va QE qiymatini kuzatishdir. QE qiymati nisbatan intuitivdir va bu ikki ko'rsatkichning anormalliklarini qayta o'lchash kerak.
Men LED chipining o'lchov xatosi va noto'g'ri standartidan juda xavotirdaman. Men har doim o'simlik nuri parametrlangan mahsulot ekanligini ta'kidladim. O'simlik nuri spektral parametrlarni sotadi va spektral parametrlar buziladi, shuning uchun ekish effekti haqida gapirish mumkin emas.
O'lchov xatolari va virtual standart parametrlar uchun mening spektr dizayn nazariyam aniqlash havolasini, ya'ni XD omilini o'rnatadi. XD omili orqali biz yorug'lik qiymatini o'lchashimiz va PPFD ga aylantirish uchun XD omilidan foydalanishimiz mumkin. Ushbu PPFD QE aniq yoki yo'qligini tekshirish uchun ishlatilishi mumkin, bu bizning o'simlik yorug'lik spektri texnologiyamizning innovatsion nuqtasidir. Ushbu yopiq konturli dizayn nazariyasi o'simlik yorug'ligi's spektral parametrlarining aniqligini yanada ishonchli ta'minlaydi.
3. LED chiroq boncuklarini sotib olishning iqtisodiy samaradorligi
Chiroq boncuklarini sotib olish uchun, eng ko'p tashvishlanadigan narsa chiroq boncuklarining narxidir. Odatda, odamlar o'xshash paketlarning narxlarini solishtiradilar. Mahsulot narxining ijobiy va salbiy tomonlarini osongina solishtirish uchun chiroq boncuklarining narxini hisoblash formulasini taqdim etamiz.
Chiroq boncuklarining narx / ishlash nisbati=QE / narx, bu birlik narxining QE qiymatini ifodalaydi.
Yuqori xarajat ko'rsatkichi, ya'ni birlik narxi uchun olingan QE qiymati katta
SMD paketlari uchun burchaklar narx uchun tavsiya etiladi.
COB qadoqlash uchun narx yuanda bo'lishi tavsiya etiladi.
Yuqoridagi bilim nuqtalarini o'zlashtirgandan so'ng, o'simlik chiroqlarining parametrik kontseptsiyasi aniqroq bo'ladi. O'ylaymanki, bu o'simlik chiroqlarining bozor raqobatbardoshligini oshirish uchun o'simlik chiroqlarini sotib olish va baholashda katta yordam beradi.
O'simlik yoritgichlari spektral texnologiya parametrlari mahsulotidir. Mahsulotlar va marketingni tavsiflash uchun professional spektral parametrlardan foydalanish kerak, shunda soxta va past mahsulotlar bozorni to'ldira olmaydi va o'simlik engil sanoatining sog'lom rivojlanishini birgalikda qo'llab-quvvatlaydi.
