LED, चौथो पुस्ताको प्रकाश स्रोत वा हरियो प्रकाश स्रोतको रूपमा पनि चिनिन्छ, ऊर्जा बचत, पर्यावरण संरक्षण, लामो आयु, र सानो आकारको विशेषताहरू छन्। यो व्यापक रूपमा विभिन्न क्षेत्रहरू जस्तै संकेत, प्रदर्शन, सजावट, ब्याकलाइट, सामान्य प्रकाश, र शहरी रात दृश्यहरूमा प्रयोग गरिन्छ। विभिन्न उपयोग कार्यहरू अनुसार, यसलाई पाँच कोटिहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ: सूचना प्रदर्शन, सिग्नल लाइटहरू, मोटर वाहन प्रकाश फिक्स्चर, एलसीडी स्क्रिन ब्याकलाइट, र सामान्य प्रकाश।
परम्परागत एलईडी बत्तीहरूमा अपर्याप्त चमक जस्ता कमजोरीहरू छन्, जसले अपर्याप्त लोकप्रियतामा पुर्‍याउँछ। पावर प्रकारको एलईडी बत्तीहरूमा उच्च चमक र लामो सेवा जीवन जस्ता फाइदाहरू छन्, तर तिनीहरूसँग प्याकेजिङ जस्ता प्राविधिक कठिनाइहरू छन्। तल पावर प्रकार LED प्याकेजिङ्ग को प्रकाश फसल दक्षता को प्रभाव पार्ने कारक को एक संक्षिप्त विश्लेषण छ।

1. गर्मी अपव्यय प्रविधि
PN जंक्शनहरूबाट बनेको प्रकाश-उत्सर्जक डायोडहरूका लागि, PN जंक्शनबाट फर्वार्ड करेन्ट प्रवाह गर्दा, PN जंक्शनले तातो हानि अनुभव गर्छ। यो तातो टाँसेको, इन्क्याप्सुलेशन सामग्री, तातो सिंक, आदि मार्फत हावामा विकिरण गरिन्छ। यस प्रक्रियाको क्रममा, सामग्रीको प्रत्येक भागमा थर्मल प्रतिबाधा हुन्छ जसले ताप प्रवाहलाई रोक्छ, जसलाई थर्मल प्रतिरोध भनिन्छ। थर्मल प्रतिरोध एक निश्चित मान हो जुन उपकरणको आकार, संरचना र सामग्री द्वारा निर्धारण गरिन्छ।
प्रकाश उत्सर्जन गर्ने डायोडको थर्मल प्रतिरोध Rth (℃/W) हो र तातो अपव्यय शक्ति PD (W) हो, PN जंक्शनको तापक्रम वृद्धि करेन्टको तातो हानिको कारण हो:
T (℃) = Rth&Times; PD
PN जंक्शन तापमान हो:
TJ=TA+Rth&Times; PD
ती मध्ये, TA परिवेशको तापमान हो। जंक्शन तापमानमा वृद्धिको कारण, PN जंक्शन ल्युमिनेसेन्स पुन: संयोजनको सम्भावना घट्छ, परिणामस्वरूप प्रकाश-उत्सर्जक डायोडको चमकमा कमी हुन्छ। यसैबीच, गर्मी हानिको कारण तापक्रममा भएको बृद्धिको कारण, प्रकाश उत्सर्जन गर्ने डायोडको चमक अब उप्रान्त वर्तमानसँग समानुपातिक रूपमा बढ्न जारी रहनेछ, थर्मल संतृप्तिको घटनालाई संकेत गर्दछ। थप रूपमा, जंक्शनको तापक्रम बढ्दै जाँदा, उत्सर्जित प्रकाशको शिखर तरंग दैर्ध्य पनि ०.२-०.३ एनएम/℃ लामो तरंगदैर्ध्यतर्फ सर्छ। नीलो बत्ती चिप्सको साथ लेपित YAG फ्लोरोसेन्ट पाउडर लेप गरेर प्राप्त सेतो LEDs को लागि, नीलो प्रकाश तरंगदैर्ध्यको बहावले फ्लोरोसेन्ट पाउडरको उत्तेजना तरंगदैर्ध्यसँग बेमेल निम्त्याउनेछ, जसले गर्दा सेतो LEDs को समग्र उज्यालो दक्षता कम हुन्छ र सेतो प्रकाशको रंगमा परिवर्तन हुन्छ। तापमान।
पावर लाइट-इमिटिङ डायोडहरूका लागि, ड्राइभिङ करन्ट सामान्यतया धेरै सय मिलिअम्प्स वा बढी हुन्छ, र PN जंक्शनको वर्तमान घनत्व धेरै उच्च छ, त्यसैले PN जंक्शनको तापक्रम वृद्धि धेरै महत्त्वपूर्ण छ। प्याकेजिङ र एप्लिकेसनहरूका लागि, कसरी उत्पादनको थर्मल प्रतिरोधलाई कम गर्ने ताकि PN जंक्शनबाट उत्पन्न हुने तापलाई सकेसम्म चाँडो विघटन गर्न सकियोस्, यसले उत्पादनको संतृप्ति वर्तमान र उज्यालो दक्षता मात्र सुधार गर्न सक्दैन, तर विश्वसनीयता र वृद्धि पनि गर्न सक्छ। उत्पादन को आयु। उत्पादनको थर्मल प्रतिरोध कम गर्नको लागि, प्याकेजिङ्ग सामग्रीहरूको चयन विशेष गरी महत्त्वपूर्ण छ, ताप सिङ्कहरू, टाँसेरहरू, इत्यादि सहित। प्रत्येक सामग्रीको थर्मल प्रतिरोध कम हुनुपर्छ, जसलाई राम्रो थर्मल चालकता चाहिन्छ। दोस्रो, संरचनात्मक डिजाइन उचित हुनुपर्छ, सामग्रीहरू बीचको थर्मल चालकताको निरन्तर मिल्दोजुल्दो र थर्मल च्यानलहरूमा तातो अपव्यय अवरोधहरूबाट बच्न र भित्री तहहरूबाट बाहिरी तहहरूमा तातो अपव्यय सुनिश्चित गर्न सामग्रीहरू बीचको राम्रो थर्मल जडानहरू। एकै समयमा, यो प्रक्रियाबाट सुनिश्चित गर्न आवश्यक छ कि पूर्व डिजाइन गरिएको गर्मी अपव्यय च्यानलहरू अनुसार गर्मी समयमै फैलिएको छ।

2. भरिने चिपकने को चयन
अपवर्तनको नियम अनुसार, जब प्रकाश एक घने माध्यमबाट विरल माध्यममा घटना हुन्छ, पूर्ण उत्सर्जन हुन्छ जब घटना कोण निश्चित मानमा पुग्छ, अर्थात्, महत्वपूर्ण कोण भन्दा ठूलो वा बराबर हुन्छ। GaN नीलो चिप्सको लागि, GaN सामग्रीको अपवर्तक सूचकांक 2.3 हो। जब प्रकाश क्रिस्टलको भित्रबाट हावा तर्फ उत्सर्जित हुन्छ, अपवर्तनको नियम अनुसार, महत्वपूर्ण कोण θ 0 = sin-1 (n2/n1)।
ती मध्ये, n2 बराबर 1 हो, जुन हावाको अपवर्तक सूचकांक हो, र n1 GaN को अपवर्तक सूचकांक हो। त्यसैले, महत्वपूर्ण कोण θ ० लगभग २५.८ डिग्री हो भनेर गणना गरिन्छ। यस अवस्थामा, ≤ 25.8 डिग्रीको स्थानिय ठोस कोण भित्रको प्रकाश मात्र उत्सर्जन गर्न सकिन्छ। रिपोर्टहरू अनुसार, GaN चिप्सको बाह्य क्वान्टम दक्षता हाल लगभग 30% -40% छ। त्यसकारण, चिप क्रिस्टलको आन्तरिक अवशोषणको कारण, क्रिस्टल बाहिर उत्सर्जित हुन सक्ने प्रकाशको अनुपात धेरै सानो छ। रिपोर्टहरू अनुसार, GaN चिप्सको बाह्य क्वान्टम दक्षता हाल लगभग 30% -40% छ। त्यसैगरी, चिपद्वारा उत्सर्जित प्रकाश प्याकेजिङ सामग्रीबाट गुज्रिएको र अन्तरिक्षमा पठाउन आवश्यक छ, र प्रकाश कटाई दक्षतामा सामग्रीको प्रभावलाई पनि विचार गर्न आवश्यक छ।
तसर्थ, एलईडी उत्पादन प्याकेजिङ्गको प्रकाश फसल दक्षता सुधार गर्न, यो n2 को मूल्य वृद्धि गर्न आवश्यक छ, अर्थात्, प्याकेजिङ्ग सामग्रीको अपवर्तक सूचकांक बढाउनको लागि, उत्पादनको महत्वपूर्ण कोण बढाउन र यसरी। उत्पादनको प्याकेजिङ्ग चमकदार दक्षता सुधार गर्नुहोस्। एकै समयमा, encapsulation सामग्री प्रकाश को कम अवशोषण हुनुपर्छ। उत्सर्जित प्रकाशको अनुपात बढाउनको लागि, प्याकेजिङको लागि आर्च वा गोलार्ध आकार हुनु राम्रो हुन्छ। यस तरिकाले, जब प्याकेजिङ्ग सामग्रीबाट प्रकाश हावामा उत्सर्जित हुन्छ, यो इन्टरफेसमा लगभग सीधा हुन्छ र अब पूर्ण प्रतिबिम्ब पार गर्दैन।

3. प्रतिबिम्ब प्रशोधन
प्रतिबिम्ब उपचारका दुई मुख्य पक्षहरू छन्: एउटा चिप भित्रको प्रतिबिम्ब उपचार हो, र अर्को प्याकेजिङ सामग्रीद्वारा प्रकाशको प्रतिबिम्ब हो। दुबै आन्तरिक र बाह्य प्रतिबिम्ब उपचार मार्फत, चिप भित्रबाट उत्सर्जित प्रकाशको अनुपात बढाइन्छ, चिप भित्रको अवशोषण कम हुन्छ, र पावर एलईडी उत्पादनहरूको चमकदार दक्षता सुधारिएको छ। प्याकेजिङको सन्दर्भमा, पावर प्रकार एलईडीहरू सामान्यतया धातु कोष्ठकहरूमा वा परावर्तित गुहाहरू भएका सब्सट्रेटहरूमा पावर प्रकार चिपहरू भेला हुन्छन्। कोष्ठक प्रकारको रिफ्लेक्टिभ गुहा सामान्यतया प्रतिबिम्ब प्रभाव सुधार गर्न प्लेट गरिएको हुन्छ, जबकि सब्सट्रेट प्रकार रिफ्लेक्टिभ गुहा सामान्यतया पालिश गरिन्छ र यदि परिस्थितिले अनुमति दिन्छ भने इलेक्ट्रोप्लेटिंग उपचारबाट गुजर्न सक्छ। यद्यपि, माथिका दुई उपचार विधिहरू मोल्ड शुद्धता र प्रक्रियाबाट प्रभावित हुन्छन्, र प्रशोधित परावर्तक गुहामा निश्चित प्रतिबिम्ब प्रभाव हुन्छ, तर यो आदर्श होइन। हाल, चीनमा सब्सट्रेट प्रकारको रिफ्लेक्टिभ गुहाको उत्पादनमा, अपर्याप्त पॉलिशिंग सटीकता वा धातु कोटिंग्सको अक्सीकरणको कारण, प्रतिबिम्ब प्रभाव कमजोर छ। यसले प्रतिबिम्ब क्षेत्रमा पुगेपछि धेरै प्रकाश अवशोषित हुन्छ, जुन अपेक्षित रूपमा प्रकाश उत्सर्जन गर्ने सतहमा प्रतिबिम्बित हुन सक्दैन, जसले अन्तिम प्याकेजिङ पछि कम प्रकाश फसलको दक्षतामा नेतृत्व गर्दछ।

4. फ्लोरोसेन्ट पाउडर को चयन र कोटिंग
सेतो पावर एलईडीको लागि, चमकदार दक्षताको सुधार पनि फ्लोरोसेन्ट पाउडर र प्रक्रिया उपचारको चयनसँग सम्बन्धित छ। नीलो चिप्स को फ्लोरोसेन्ट पाउडर उत्तेजना को दक्षता को सुधार गर्न को लागी, फ्लोरोसेंट पाउडर को चयन उपयुक्त हुनुपर्छ, उत्तेजना तरंगदैर्ध्य, कण आकार, उत्तेजना दक्षता, आदि सहित, र विभिन्न प्रदर्शन कारकहरु लाई विचार गर्न को लागी व्यापक मूल्याङ्कन सञ्चालन गरिनु पर्छ। दोस्रो, फ्लोरोसेन्ट पाउडरको कोटिंग समान हुनुपर्छ, अधिमानतः चिपको प्रत्येक प्रकाश उत्सर्जन गर्ने सतहमा टाँसेको तहको एक समान मोटाईको साथ, असमान मोटाईबाट बच्न जसले स्थानीय प्रकाश उत्सर्जन गर्न असक्षम हुन सक्छ, र पनि सुधार गर्न सक्छ। प्रकाश स्थान को गुणस्तर।

अवलोकन:
राम्रो तातो अपव्यय डिजाइनले पावर एलईडी उत्पादनहरूको चमकदार दक्षता सुधार गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ, र उत्पादनको आयु र विश्वसनीयता सुनिश्चित गर्नको लागि पनि एक पूर्व शर्त हो। राम्रोसँग डिजाइन गरिएको प्रकाश उत्पादन च्यानल, संरचनात्मक डिजाइन, सामग्री चयन, र रिफ्लेक्टिभ गुहाहरूको प्रक्रिया उपचार, भरिने चिपकने इत्यादिमा ध्यान केन्द्रित गर्दै, प्रभावकारी रूपमा पावर प्रकार LEDs को प्रकाश फसल दक्षता सुधार गर्न सक्छ। पावर प्रकार सेतो LED को लागि, फ्लोरोसेन्ट पाउडर र प्रक्रिया डिजाइन को चयन स्पट साइज र चमकदार दक्षता सुधार गर्न को लागी पनि महत्वपूर्ण छ।