Vedomosti

Home/Vedomosti/Podrobnosti

Úvod do LED diód

Úvod do LED diód

 

1. Základný úvod do LED

info-750-750

LED, skratka pre „Light Emitting Diode“, je polovodičové zariadenie, ktoré premieňa elektrickú energiu na svetlo. Jadrom LED je čip zložený z polovodičov typu p-a n{2}}typu. Medzi nimi sa vytvorí p-n spojenie. Keď sa injikované menšinové nosiče rekombinujú s väčšinovými nosičmi, nadbytočná energia sa uvoľní ako svetlo, čím sa elektrická energia premení na svetlo. Čipy vyrobené z rôznych materiálov môžu vyžarovať svetlo v rôznych farbách, ako je červená, oranžová, žltá, zelená, modrá a fialová, preto sa nazýva „svetelná-dióda“.

 

V porovnaní s tradičným osvetlením ponúkajú LED diódy značné úspory energie a sú v súčasnosti najpokročilejšou svetelnou technológiou na svete. Sú považované za jeden z najväčších vynálezov ľudstva od Edisonovho vynálezu klasickej žiarovky.

 

Ďalšou kľúčovou výhodou LED diód je ich šetrnosť k životnému prostrediu. LED diódy ako pevné-svetlo-vyžarujúce zariadenia neobsahujú ortuť, a preto ich rozbitie počas výroby a používania nebude mať za následok znečistenie životného prostredia toxickými kovmi.

 

2. Aplikácie a klasifikácie LED

 

Uprostred globálnej energetickej krízy, polovodičeLED osvetlenie, ktorý sa vyznačuje-úsporným, ekologickým, farebným, bezpečným,{1}}dlhotrvajúcim a miniaturizovaným dizajnom, bol celosvetovo uznávaný ako tretia revolúcia osvetlenia v histórii ľudstva. S pokrokom v technológii LED sa jej aplikácie neustále rozširujú a rozširujú, s aplikáciami v oblasti podsvietenia LCD, všeobecného osvetlenia, signálnych displejov, semaforov a osvetlenia automobilov.

 

3. LED balenie a klasifikácia produktov

info-750-750

Balenie LED sa vzťahuje na proces zapuzdreniaLED čipa držiak s materiálmi, ako je epoxidová živica alebo silikón. Konkrétne ide o usporiadanie, upevnenie a pripojenie čipu LED a iných komponentov na držiak alebo substrát, predĺženie svoriek vodičov a ich následné zapuzdrenie a zaistenie pomocou plastového -dielektrika prepúšťajúceho svetlo, aby sa vytvorila trojrozmerná štruktúra. To poskytuje ochranu čipu a odvod tepla.

 

V súčasnosti sú typy zariadení LED hlavne typu s priamym-vložením (Lamp) a typu s povrchovou montážou (SMD). Medzi nimi majú SMD produkty v porovnaní s lampovými produktmi mnoho jedinečných a vynikajúcich vlastností, ako je vysoká hustota montáže, malá veľkosť elektronického produktu, nízka hmotnosť, úspora materiálov, energie, vybavenia, pracovnej sily, času atď. Konkrétne sú to:

 

(1) nízka chybovosť spájkovaného spoja, dobré vysoko{1}}frekvenčné charakteristiky a znížené elektromagnetické a rádiofrekvenčné rušenie;

(2) vysoká spoľahlivosť a silná odolnosť voči vibráciám;

(3) ľahko automatizovať, zlepšiť efektivitu výroby a znížiť náklady o 30% - 50%;

(4) Objem a hmotnosť SMD súčiastok je len asi 1/10 tradičných zásuvných-súčiastok. Vo všeobecnosti sa po prijatí SMT objem elektronických produktov zníži o 40% - 60% a hmotnosť sa zníži o 60% -80%.

 

V súčasnosti sa LED diódy SMD používajú najmä v podsvietení, osvetlení a iných oblastiach. Na základe typu balenia zahŕňajú produkty SMD LED kategórie čip, horný, bočný a vysoký-výkon. Horné, bočné a-výrobky s vysokým výkonom sa vyznačujú predovšetkým bielym svetlom a vysokým jasom a primárne sa používajú na podsvietenie (napr. mobilné telefóny a počítače) a osvetlenie (napr. vnútorné a vonkajšie osvetlenie). Preto obaly SMD vyššej kategórie zvyčajne zahŕňajú horné, bočné a vysokovýkonné{10}}výrobky, konkrétne výrobky s bielym svetlom a vysokým jasom. Domáci{12}}trh so zariadeniami je v podstate nasýtený a zisky každoročne klesajú. Konkurencia v oblasti-zariadení SMD nižšej kategórie je čoraz tvrdšia, zatiaľ čo výrobná kapacita zariadení SMD strednej{15}} až vyššej{16}}triedy sa postupne uvoľňuje, čo vedie k výrazným cenovým výkyvom.

 

4. Klasifikácia LED podľa farby a aplikácie

info-750-750

LED diódy patria do kategórie polovodičových optoelektronických zariadení a sú kategorizované podľa farby na monochromatické LED, plno{0}}farebné LED a biele LED. Biele LED diódy sa primárne používajú v podsvietení a osvetlení a majú širokú škálu aplikácií. Klasifikácia a oblasti použitia rôznych farebných LED diód sú nasledovné:

 

So zvyšujúcou sa svetelnou účinnosťou bielych svetelných diód LED sa polovodičové osvetlenie široko používa v mobilných telefónoch, podsvieteniach, špeciálnom osvetlení a iných oblastiach a teraz sa rozširuje do všeobecného osvetlenia. Podľa "US Semiconductor Lighting Development Blueprint (OIDA 2002.11)" (Zdroj: "China Semiconductor Lighting Industry Development Yearbook (2008-2009)") sa očakáva, že svetelná účinnosť osvetľovacích LED dosiahne 150 lm/w do roku 2012 a prenikne do všetkých polí osvetlenia 200 lm/w V súčasnosti je svetelná účinnosť bielych LED diód približne 120 lm/w. Neustále zlepšovanie svetelnej účinnosti LED diód s bielym svetlom sa stalo kľúčovým faktorom pri podpore rozvoja technológie LED s bielym svetlom. Dodnes sa nenašiel žiadny produkt, ktorý by bol vhodnejší na osvetlenie polovodičov ako LED diódy s bielym svetlom.

 

5. Prehľad vývoja aplikácií LED

 

 

Už v roku 1907 ľudia objavili fenomén polovodičových materiálov vyžarujúcich svetlo, keď sú pod napätím. Až v 60. rokoch sa však červené LED diódy vyrobené zo zloženého polovodičového materiálu GaAsP stali komerčne dostupnými. Pre ich extrémne nízku svetelnú účinnosť a vysokú cenu sa potom používali len ako indikátory signálu v rôznych drahých elektronických zariadeniach.

 

Od 90. rokov 20. storočia, s postupným zlepšovaním svetelnej účinnosti a intenzity LED a rozširovaním pokrytia farbou svetla v celom viditeľnom spektre, dochádza k úspore energie{1}}a praktickým výhodámLED svetlozdroje sa stávajú čoraz významnejšími, čím sa výrazne rozširujú oblasti ich použitia. V súčasnosti sú LED diódy široko používané v podsvieteniach LCD, vonkajších veľkých obrazovkách, optických komunikačných svetelných zdrojoch, semaforoch, scénickom osvetlení, krajinnom osvetlení a automobilových zadných svetlách a postupne vstupujú do tradičných aplikácií osvetlenia, ako je pouličné osvetlenie, vnútorné osvetlenie a automobilové svetlomety.

 

6. Rozvoj globálneho LED obalového priemyslu

 

Rozvoj globálneho LED obalového priemyslu je paralelný s pokrokom technológií LED priemyselného reťazca a demonštruje jasný trend priemyselného transferu. Päť najväčších svetových LED spoločností: Nichia a Toyoda Gosei z Japonska, CREE a Lumileds zo Spojených štátov a Osram z Nemecka predstavujú najvyššiu úroveň LED technológie a vedú vývoj v LED priemysle.

 

V 50-tych rokoch minulého storočia bola v Británii vynájdená prvá moderná LED dióda (Light Emitting Diode). V roku 1962 bola spoločnosť General Electric zo Spojených štátov priekopníkom vo vývoji prvej praktickej diódy vyžarujúcej viditeľné svetlo-. V sedemdesiatych rokoch sa objavili žlté a zelené LED diódy. S príchodom nových materiálov a zlepšením svetelnej účinnosti sa rapídne zvýšil aj výkon a svetelný tok jednotlivých LED svetelných zdrojov. V nasledujúcich desaťročiach sa LED diódy rýchlo rozvíjali, pričom dodržiavali Moorov zákon, pričom jas sa zdvojnásobil každých 18 mesiacov. V deväťdesiatych rokoch minulého storočia viedol vývoj modrých LED diód japonskou spoločnosťou Nichia Corporation k úspešnému vývoju bielych LED, čím sa výrazne rozšírila aplikácia LED diód od jednoduchých značiek až po osvetlenie.

 

Vďaka neustálemu napredovaniu technológie LED diódy prekonávajú problémy, ako je rozpad svetla, rozptyl tepla a svetelná účinnosť, a stávajú sa uznávanými ako nový energeticky-úsporný a ekologický svetelný zdroj s vynikajúcimi ekonomickými a spoločenskými výhodami a širokou perspektívou použitia. Vlády na celom svete venujú tejto problematike čoraz väčšiu pozornosť. V snahe šetriť energiu a podporovať ochranu životného prostredia mnohé krajiny v súčasnosti urýchľujú legislatívu, spúšťajú príslušné výskumné a aplikačné programy alebo stanovujú jasné časové harmonogramy na podporu používania energeticky -úsporných svetelných zdrojov. V júli 2001 spustilo Ministerstvo energetiky USA iniciatívu Next Generation Lighting Initiative (NGLI), ktorá je tiež známa ako „Iniciatíva pre osvetlenie novej generácie“. Japan's 21st Century Lighting Initiative je národný program iniciovaný a organizovaný Japonským centrom pre výskum a vývoj kovov a New Energy and Industrial Technology

 

rozvojová organizácia (NEDO). V júli 2000 Európska únia implementovala projekt Rainbow (Bringing Color to LEDs) a zriadila Výkonné riaditeľstvo-Generálneho pre výskum (ECCR) na podporu propagácie aplikácií LED s bielym svetlom prostredníctvom programu EÚ BRITE/EURAM-3. V reakcii na globálny trend k úspore energie a ochrane životného prostredia juhokórejské ministerstvo obchodu a energetiky zaviedlo „GaN Optical Semiconductor Development Program“ s cieľom pokročiť vo výskume bielych svetelných LED svetelných zdrojov založených na materiáloch GaN. Od roku 2000 Čína nepretržite zavádza množstvo politík na podporu LED a v roku 2009 spustila program na podporu LED osvetlenia „Desať miest, desať tisíc lámp“ s cieľom energicky rozvíjať priemysel LED.

info-750-750

Vďaka silnej podpore vládnych politík po celom svete, globálneLED priemyselzaznamenalo široké uplatnenie v rôznych oblastiach a rýchly rast. V súčasnosti je globálny priemysel LED obalov sústredený predovšetkým v regiónoch ako Japonsko, Taiwan, Spojené štáty americké, Európa, Južná Kórea a pevninská Čína. Japonsko, Spojené štáty americké a Európa so svojimi výhodami v oblasti vyspelých priemyselných technológií a výrobných zariadení patria medzi prvé regióny, kde sa rozvíjal priemysel obalov LED. Taiwan a Južná Kórea sa môžu pochváliť kompletným reťazcom priemyslu spotrebnej elektroniky s jasnou deľbou práce naprieč sektormi upstream, midstream a downstream a stabilnou ponukou a marketingom, čo v posledných rokoch vedie k ich rýchlemu rastu. Pevninská Čína so svojimi cenovými výhodami a rýchlo sa rozširujúcim trhom s LED aplikáciami zaznamenala v poslednom desaťročí stály prílev kapitálu na výrobu LED z krajín po celom svete vrátane Taiwanu, pričom mnohé krajiny tam zakladali baliarne. Domáce obalové spoločnosti pokračujú v raste a rozvoji s čoraz sofistikovanejšími a inovatívnejšími technológiami, vďaka čomu je pevninská Čína jedným z najrýchlejšie-rastúcich regiónov pre LED obaly.

 

Balenie LED je náročné na technológiu-a kapitál{1}}náročné. Kvôli cenovým výhodám pevninskej Číny a rýchlo sa rozširujúcemu trhu s aplikáciami LED sa medzinárodní a taiwanskí výrobcovia obalov hrnuli na pevninu, aby založili továrne, pričom ťažili z blízkosti podporného vybavenia a koncového-trhu. To umožnilo trvalý a rýchly rast v pevninskom čínskom LED obalovom priemysle, čo z neho robí významnú globálnu LED obalovú základňu. Tým sa nielen rozšíril trhový podiel pevninskej Číny v globálnom sektore balenia LED, ale zlepšila sa aj technológia balenia LED výrobcov z pevninskej Číny, čím sa urýchlil rýchly rozvoj celého odvetvia. Čínsky obalový priemysel pôvodne vytvoril štyri hlavné regióny-intenzívne LED: deltu Perlovej rieky, deltu rieky Yangtze, oblasť Fujian-Jiangxi a oblasť Bohai Rim. Čína sa stala hlavnou globálnou základňou balenia LED.

 

7. Vývojový trend LED obalového priemyslu

 

(1) Obaly SMD sa postupne stávajú hlavnou formou balenia LED

 

SMD LED s povrchovou montážou sa stala horúcim vývojovým hotspotom, ktorý efektívne vyriešil problémy s jasom, pozorovacím uhlom, rovinnosťou, spoľahlivosťou, konzistenciou atď. Používa ľahšie dosky plošných spojov a materiály reflexnej vrstvy, vyžaduje menej epoxidovej živice na vyplnenie odrazovej vrstvy displeja a odstraňuje kolíky z ťažších materiálov z uhlíkovej ocele. Zmenšením veľkosti a hmotnosti možno ľahko znížiť hmotnosť produktu na polovicu, vďaka čomu je aplikácia dokonalejšia. Je vhodný najmä pre rôzne produkty s podsvietením s neustále sa zmenšujúcou hrúbkou produktu a vnútorné a polo{3}}vonkajšie-farebné zobrazovacie aplikácie.

 

Obaly SMD LED majú určité technické ťažkosti, ktoré sa odrážajú v:

 

Po prvé, ako navrhnúť štruktúru zariadenia a optimalizovať kombináciu obalových materiálov, aby sa zlepšila svetelná účinnosť zariadenia a aby krivka rozloženia svetla spĺňala požiadavky. Dobrá forma balenia môže nielen zlepšiť využitie LED čipov, ale tiež pomôcť spoločnostiam dosiahnuť diferenciáciu produktov. Neustály výskum štruktúr zariadení SMD viedol k neustálemu vývoju štruktúr zariadení, čo viedlo k vzniku špecializovaných zariadení pre špecializované trhy, ako sú oválne LED diódy pre vonkajšie zobrazovacie aplikácie a bočné-diódy LED na podsvietenie malých-displejov LCD.

 

Po druhé, efektívny odvod tepla je rozhodujúci pre zlepšenie spoľahlivosti zariadenia. Vysoký tepelný odpor v zariadeniach LED zvyšuje teplotu PN prechodu čipu, čo vedie kLED svetlodegradácia. Odvod tepla je hlavnou technickou výzvou v balení LED. Neustály výskum tejto kľúčovej technológie obohatil a vyvinul obalové materiály, čím sa výrazne znížil tepelný odpor zariadenia a zásadne sa zabezpečila životnosť zariadenia.

info-750-750

Biela LED obalová technológia sa stala kľúčovou oblasťou zamerania a výskumu v tomto odvetví. Pokročilé techniky balenia zlepšujú kontrolu nad parametrami, ako je teplota farieb, súradnice chromatickosti a index podania farieb (CRI). Výsledkom sú vysokokvalitné-biele LED diódy, ktoré spĺňajú rôznorodé požiadavky rôznych trhov a dosahujú vysoko konzistentné CRI v hromadnej výrobe. To predstavuje významnú technickú výzvu pre každého výrobcu.

 

(2) Produkty podsvietenia a osvetlenia sa stanú hnacou silou následného rýchleho rastu trhu LED

 

S rýchlym nárastom miery prieniku podsvietenia LED do veľkých{0}}LCD panelov a neočakávaným vývojom na trhu s LED osvetlením zaznamená celé odvetvie LED zrýchlený rast. LED podsvietenie a LED všeobecné osvetlenie sú dve oblasti s najrýchlejším rastom. Podsvietenie a osvetlenie sa stanú hybnou silou následného rýchleho rastu trhu LED.

 

8. Podsvietenie LED dopyt na trhu

 

LED podsvietenieobsahuje malé{0}}podsvietenie, stredné{1}}veľké podsvietenie a veľké-podsvietenie. Malé-podsvietenie sa používa najmä v mobilných telefónoch, MP3, MP4, PDA, digitálnych fotoaparátoch, videokamerách a fitness zariadeniach; stredné-podsvietenie sa používa najmä v prenosných počítačoch, netbookoch, počítačových displejoch a monitoroch; veľká-veľkosť sa používa hlavne v LCD televízoroch.

 

Počet a požiadavky na výkon LED podsvietenia pre rôzne veľkosti LCD obrazoviek sú nasledovné:

 

9. Osvetlenie LED dopyt na trhu

 

LED osvetlenie má oproti bežnému osvetleniu výhody ako je úspora energie, ochrana životného prostredia, krátka doba odozvy a dlhá životnosť, čo predurčuje, že ide o ideálny alternatívny zdroj svetla. V súčasnosti sú LED diódy relatívne drahé, čo bráni ich širokému prijatiu. S postupným znižovaním nákladov na LED sa však vlády na celom svete zaviazali podporovať politiku-úspor energie a globálnu fázu-vyradenia z používania žiaroviek, LED osvetlenie bude predstavovať obrovské možnosti rozvoja. Trh s LED osvetlením možno primárne kategorizovať na vonkajšie osvetlenie krajiny (zábradlia, reflektory, trávnikové svietidlá atď.), vnútorné všeobecné osvetlenie, dekoratívne osvetlenie, špeciálne osvetlenie (pouličné osvetlenie, baterky, čelovky, lampy na čítanie atď.), špeciálne osvetlenie (vojenské, lekárske, biomedicínske osvetlenie atď.) a automobilové osvetlenie.

 

So zákazom klasických žiaroviek sa objavujú trhové príležitosti pre LED žiarovky pod 10W. V súčasnosti predstavuje osvetlenie 19 % celosvetovej spotreby elektrickej energie a celkovo spotrebuje 2 651 terawatt{5}}hodín energie. Očakáva sa, že výmena existujúcich svetelných zdrojov za energeticky-úsporné ušetrí 30 % energie. Ďalšia integrácia energeticky{10}}úsporného osvetlenia so senzormi, inteligentnými sieťami a ďalšími aplikáciami môže potenciálne ušetriť ďalších 30 %.

 

https://www.benweilight.com/industrial{2}}lighting/led-vysoké-vysoké-svetlo/6000k-led-sklad-lighting.html

často kladené otázky

 

Q1. Ako môžem získať tieto vzorky?
A1: Ahoj, je to jednoduché. dajte mi svoju adresu a povedzte mi, ktorú položku potrebujete, zariadime, aby vám bola zaslaná spoločnosťou DHL alebo FedEx.

 

Q2: A čo vaša kvalita?
A2: Všetky suroviny s najvyššou kvalitou na zabezpečenie vysokej svietivosti a dostatočného jasu.

 

Q3: A čo dodacia lehota?
A3: Vzorka potrebuje 3-5 dní, čas sériovej výroby potrebuje 25-40 dní po obdržaní zálohy

 

Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd
Telefón: +86 0755 27186329
Mobil (+86)18673599565
Whatsapp:19113306783
Email:bwzm15@benweilighting.com
Skype:benweilight88
Web:www.benweilight.com