Žinios

Home/Žinios/Detalių

Įvadas į šviesos diodus

Įvadas į šviesos diodus

 

1. Pagrindinis įvadas į šviesos diodus

info-750-750

LED, trumpinys „Light Emitting Diode“, yra puslaidininkinis įtaisas, paverčiantis elektros energiją į šviesą. Šviesos diodo šerdis yra lustas, sudarytas iš p-tipo ir n-tipo puslaidininkių. Tarp šių dviejų susidaro p-n sandūra. Kai įšvirkšti mažumos nešikliai rekombinuojasi su daugumos nešikliais, energijos perteklius išsiskiria kaip šviesa, taip paverčiant elektros energiją į šviesą. Iš skirtingų medžiagų pagaminti lustai gali skleisti įvairių spalvų šviesą, pvz., raudoną, oranžinę, geltoną, žalią, mėlyną ir violetinę, todėl jos pavadinimas „šviesos diodas“.

 

Palyginti su tradiciniu apšvietimu, šviesos diodai leidžia sutaupyti daug energijos ir šiuo metu yra pažangiausia pasaulyje apšvietimo technologija. Jie laikomi vienu didžiausių žmonijos išradimų nuo tada, kai Edisonas išrado kaitrinę lemputę.

 

Kitas svarbus šviesos diodų pranašumas yra jų ekologiškumas. Kaip kietojo kūno-šviesos-įrenginiai, šviesos dioduose nėra gyvsidabrio, todėl gamybos ir naudojimo metu lūžus aplinka nebus užteršta nuodingais metalais.

 

2. LED programos ir klasifikacijos

 

Tarp pasaulinės energijos krizės, puslaidininkiųLED apšvietimas, pasižymintis energiją taupančiu-, ekologišku, spalvingu, saugiu, ilgalaikiu-ir miniatiūriniu dizainu, visame pasaulyje pripažintas trečiąja apšvietimo revoliucija žmonijos istorijoje. Tobulėjant LED technologijoms, jos pritaikymas nuolat plečiasi ir plečiasi, naudojant LCD foninį apšvietimą, bendrą apšvietimą, signalų ekranus, šviesoforus ir automobilių apšvietimą.

 

3. LED pakuotė ir gaminių klasifikacijos

info-750-750

LED pakuotė reiškia kapsuliavimo procesąLED lustasir laikiklis su tokiomis medžiagomis kaip epoksidinė derva arba silikonas. Konkrečiai, tai apima LED lusto ir kitų komponentų išdėstymą, tvirtinimą ir sujungimą ant laikiklio arba pagrindo, laidų gnybtų išplėtimą, o tada jų apklijavimą ir tvirtinimą plastikiniu šviesą praleidžiančiu dielektriku, kad susidarytų trimatė struktūra. Tai apsaugo lustą ir šilumos išsklaidymą.

 

Šiuo metu LED įrenginių tipai daugiausia yra tiesioginio{0}}įdėklo (Lempos) ir paviršiaus montavimo tipo (SMD). Tarp jų, SMD gaminiai turi daug unikalių ir puikių savybių, palyginti su lempos gaminiais, pvz., didelį surinkimo tankį, mažą elektroninio gaminio dydį, lengvą svorį, taupančias medžiagas, energiją, įrangą, darbo jėgą, laiką ir kt. Konkrečiai, jie yra:

 

(1) mažas litavimo jungties defektų dažnis, geros aukšto dažnio charakteristikos ir mažesni elektromagnetiniai bei radijo dažnio trukdžiai;

(2) didelis patikimumas ir stiprus atsparumas vibracijai;

(3) lengva automatizuoti, pagerinti gamybos efektyvumą ir sumažinti išlaidas 30–50%;

(4) SMD komponentų tūris ir svoris sudaro tik apie 1/10 tradicinių kištukinių komponentų. Paprastai pritaikius SMT elektroninių gaminių tūris sumažėja 40–60%, o svoris – 60–80%.

 

Šiuo metu SMD šviesos diodai daugiausia naudojami apšvietimui, apšvietimui ir kitose srityse. Atsižvelgiant į pakuotės tipą, SMD LED produktai apima lusto, viršaus, šoninio vaizdo ir didelės{1}}galios kategorijas. Viršutinio, šoninio vaizdo ir didelės galios-produktai pirmiausia pasižymi balta šviesa ir dideliu ryškumu. Jie daugiausia naudojami foniniam apšvietimui (pvz., mobiliesiems telefonams ir kompiuteriams) ir apšvietimui (pvz., patalpų ir lauko apšvietimui). Todėl aukštos klasės SMD pakuotėse paprastai yra viršaus, šoninio vaizdo ir didelės galios gaminiai, ypač baltos šviesos ir didelio ryškumo produktai. Vidaus kiauras{12}}įrenginių rinka iš esmės yra prisotinta, o pelnas kasmet mažėja. Konkurencija žemos{14}}SMD įrenginių srityje darosi vis aštresnė, o vidutinės ir aukštos klasės SMD įrenginių gamybos pajėgumai palaipsniui atleidžiami, o tai lemia didelių kainų svyravimus.

 

4. LED klasifikacija pagal spalvą ir pritaikymą

info-750-750

Šviesos diodai priklauso puslaidininkinių optoelektroninių įrenginių kategorijai ir pagal spalvą skirstomi į vienspalvius, spalvotus ir baltus šviesos diodus. Baltos spalvos šviesos diodai pirmiausia naudojami foniniam apšvietimui ir apšvietimui, jie yra labai įvairūs. Įvairių spalvų šviesos diodų klasifikacija ir taikymo sritys yra tokios:

 

Didėjant baltos šviesos šviesos diodų šviesos efektyvumui, puslaidininkinis apšvietimas buvo plačiai naudojamas mobiliuosiuose telefonuose, foniniame apšvietime, specialiajame apšvietime ir kitose srityse, o dabar plečiasi į bendrą apšvietimą. Remiantis „US Semiconductor Lighting Development Blueprint (OIDA 2002.11)“ (Šaltinis: „China Semiconductor Lighting Industry Development Yearbook (2008–2009)“), tikimasi, kad apšvietimo šviesos diodų šviesos efektyvumas iki 2012 m. pasieks 150 lm/w, o 200 lm 20 lm/w. Šiuo metu baltos šviesos diodų šviesos efektyvumas yra maždaug 120 lm/w. Nuolat gerinamas baltos šviesos šviesos diodų šviesos efektyvumas tapo pagrindiniu veiksniu skatinant baltos šviesos LED technologijos pažangą. Iki šiol nebuvo rasta gaminio, kuris labiau tiktų puslaidininkiniam apšvietimui nei baltos šviesos šviesos diodai.

 

5. LED taikomųjų programų kūrimo apžvalga

 

 

Jau 1907 m. žmonės atrado reiškinį, kai puslaidininkinės medžiagos skleidžia šviesą, kai yra įjungtos energijos. Tačiau tik septintajame dešimtmetyje raudoni šviesos diodai, pagaminti iš sudėtinės puslaidininkinės medžiagos GaAsP, buvo parduodami. Dėl itin mažo šviesos efektyvumo ir didelių sąnaudų jie tada buvo naudojami tik kaip signalo indikatoriai įvairiuose brangiuose elektroniniuose įrenginiuose.

 

Nuo 1990 m., palaipsniui gerėjant LED šviesos efektyvumui ir intensyvumui bei plečiant šviesos spalvų aprėptį visame matomame spektre, energijos taupymas ir praktinė naudaLED šviesašaltiniai tapo vis ryškesni, gerokai išplėtę jų taikymo sritis. Šiuo metu šviesos diodai plačiai naudojami LCD foniniuose apšvietimuose, dideliuose lauko ekranuose, optinio ryšio šviesos šaltiniuose, šviesoforuose, scenos apšvietime, kraštovaizdžio apšvietime ir automobilių galiniuose žibintuose ir palaipsniui patenka į tradicines apšvietimo programas, tokias kaip gatvių apšvietimas, patalpų apšvietimas ir automobilių priekiniai žibintai.

 

6. Pasaulinės LED pakuočių pramonės plėtra

 

Pasaulinės LED pakuočių pramonės plėtra buvo lygiagrečiai su LED pramonės grandinės technologijų pažanga, parodydama aiškią pramonės perdavimo tendenciją. Penkios didžiausios pasaulyje LED kompanijos: Nichia ir Toyoda Gosei iš Japonijos, CREE ir Lumileds iš JAV bei Osram iš Vokietijos atstovauja aukščiausio lygio LED technologijai ir vadovauja LED pramonės plėtrai.

 

1950-aisiais Didžiojoje Britanijoje buvo išrastas pirmasis modernus LED (Light Emitting Diode). 1962 m. Jungtinių Valstijų „General Electric“ pradėjo kurti pirmąjį praktišką matomos šviesos{3}}diodą. Aštuntajame dešimtmetyje atsirado geltonos ir žalios šviesos diodai. Atsiradus naujoms medžiagoms ir pagerėjus šviesos efektyvumui, sparčiai didėjo ir atskirų LED šviesos šaltinių galia bei šviesos srautas. Vėlesniais dešimtmečiais šviesos diodai sparčiai vystėsi, laikydamiesi Moore'o dėsnio, o ryškumas padvigubėjo kas 18 mėnesių. Dešimtajame dešimtmetyje Japonijos korporacija Nichia sukūrė mėlynus šviesos diodus, todėl sėkmingai buvo sukurti balti šviesos diodai, žymiai išplėtę šviesos diodų pritaikymą nuo paprastų ženklų iki apšvietimo.

 

Nuolat tobulėjant technologijoms, šviesos diodai įveikia tokias problemas kaip šviesos slopinimas, šilumos išsklaidymas ir šviesos efektyvumas ir tampa pripažinti kaip naujas energiją{0}}taupantis ir aplinką tausojantis šviesos šaltinis, turintis puikią ekonominę ir socialinę naudą bei plačias pritaikymo galimybes. Visame pasaulyje vyriausybės vis daugiau dėmesio skiria šiai problemai. Siekdamos tausoti energiją ir skatinti aplinkos apsaugą, daugelis šalių šiuo metu spartina teisės aktų priėmimą, pradeda atitinkamas tyrimų ir taikymo programas arba nustato aiškius terminus, kaip skatinti naudoti energiją taupančius šviesos šaltinius. 2001 m. liepos mėn. JAV Energetikos departamentas pradėjo naujos kartos apšvietimo iniciatyvą (NGLI), dar žinomą kaip „Next Generation Lighting Initiative“. Japonijos 21-ojo amžiaus apšvietimo iniciatyva yra nacionalinė programa, kurią inicijavo ir organizuoja Japonijos metalo tyrimų ir plėtros centras bei Naujoji energetikos ir pramonės technologija.

 

Plėtros organizacija (NEDO). 2000 m. liepos mėn. Europos Sąjunga įgyvendino projektą „Vaivorykštė“ (spalvų suteikimas šviesos diodams) ir įsteigė Vykdomąjį -Generalinį tyrimų direktoratą (ECCR), siekdama paremti baltos šviesos šviesos diodų taikymą pagal ES BRITE/EURAM-3 programą. Reaguodama į pasaulinę energijos taupymo ir aplinkos apsaugos tendenciją, Pietų Korėjos prekybos ir energetikos ministerija sukūrė „GaN optinių puslaidininkių plėtros programą“, siekdama paspartinti baltos šviesos LED apšvietimo šaltinių, pagrįstų GaN medžiagomis, tyrimus. Nuo 2000 m. Kinija nuolat diegė daugybę politikos krypčių, palaikydama šviesos diodus, o 2009 m. pradėjo LED apšvietimo skatinimo programą „Dešimt miestų, dešimt tūkstančių lempų“, siekdama energingai plėtoti LED pramonę.

info-750-750

Dėl tvirtos vyriausybės politikos paramos visame pasaulyje, visame pasaulyjeLED pramonėbuvo plačiai pritaikytas įvairiose srityse ir sparčiai auga. Šiuo metu pasaulinė LED pakuočių pramonė daugiausia sutelkta tokiuose regionuose kaip Japonija, Taivanas, JAV, Europa, Pietų Korėja ir žemyninė Kinija. Japonija, Jungtinės Valstijos ir Europa, turėdami pažangių pramonės technologijų ir gamybos įrangos pranašumus, yra vieni iš pirmųjų regionų, išvysčiusių LED pakuočių pramonę. Taivanas ir Pietų Korėja gali pasigirti visa plataus vartojimo elektronikos pramonės grandine su aiškiu darbo pasidalijimu tiekėjų, vidutinių ir vartotojų sektoriuose bei stabiliu tiekimu ir rinkodara, todėl pastaraisiais metais sparčiai auga. Žemyninė Kinija, turinti savo išlaidų pranašumus ir sparčiai besiplečiančią LED pritaikymo rinką, per pastarąjį dešimtmetį pastebėjo nuolatinį LED pakuočių kapitalo antplūdį iš viso pasaulio, įskaitant Taivaną, o daugybė šalių joje įkūrė pakavimo gamyklas. Vidaus pakavimo įmonės toliau augo ir vystėsi, taikydamos vis sudėtingesnes ir novatoriškesnes technologijas, todėl žemyninė Kinija tapo vienu sparčiausiai-augančių LED pakuočių regionų.

 

LED pakuotės reikalauja daug technologinių -ir kapitalo-. Dėl žemyninės Kinijos kainų pranašumų ir sparčiai besiplečiančios šviesos diodų pritaikymo rinkos tarptautiniai ir Taivano pakuočių gamintojai plūdo į žemyną steigti gamyklas, pasinaudodami artumu prie pagalbinės įrangos ir galutinės-rinkos. Tai leido tvariai ir sparčiai augti žemyninės Kinijos LED pakuočių pramonei, todėl ji tapo svarbia pasauline LED pakuočių baze. Tai ne tik padidino žemyninės Kinijos rinkos dalį pasauliniame LED pakuočių sektoriuje, bet ir pagerino žemyninės Kinijos gamintojų LED pakavimo technologiją, paspartindama sparčią visos pramonės plėtrą. Kinijos pakuočių pramonė iš pradžių sudarė keturis pagrindinius{7}}LED intensyvius regionus: Perlo upės deltą, Jangdzės upės deltą, Fudzian-Jiangxi regioną ir Bohai kraštą. Kinija tapo pagrindine pasauline LED pakuočių baze.

 

7. LED pakuočių pramonės plėtros tendencija

 

(1) SMD pakuotė palaipsniui tampa pagrindine LED pakuotės forma

 

Paviršiaus montuojamas SMD LED tapo karštu kūrimo tašku, kuris efektyviai išsprendė ryškumo, žiūrėjimo kampo, plokštumo, patikimumo, nuoseklumo ir kt. problemas. Naudojamos lengvesnės PCB plokštės ir atspindinčio sluoksnio medžiagos, reikia mažiau epoksidinės dervos užpildyti ekraną atspindinčiame sluoksnyje ir pašalinami sunkesni anglies plieno kaiščiai. Sumažinus dydį ir svorį, gaminio svorį galima lengvai sumažinti per pusę, todėl pritaikymas bus tobulesnis. Jis ypač tinka įvairiems foninio apšvietimo produktams, kurių gaminio storis nuolat mažėja, ir vidaus bei pusiau{3}}lauko pilno{4} spalvoto ekrano programoms.

 

SMD LED pakuotė turi tam tikrų techninių sunkumų, kurie atsispindi:

 

Pirma, kaip sukurti įrenginio struktūrą ir optimizuoti pakavimo medžiagų derinį, kad būtų pagerintas įrenginio šviesos efektyvumas ir šviesos pasiskirstymo kreivė atitiktų reikalavimus. Gera pakuotės forma gali ne tik pagerinti LED lustų naudojimo efektą, bet ir padėti įmonėms pasiekti produktų diferenciaciją. Nuolatiniai SMD įrenginių struktūrų tyrimai paskatino nuolatinį įrenginių struktūrų tobulinimą, todėl atsirado specializuotų įrenginių, skirtų nišinėms rinkoms, pvz., ovalūs šviesos diodai, skirti naudoti lauko ekranuose, ir šoninius{2}}šluosčius skleidžiantys šviesos diodai, skirti mažo-dydžio LCD foniniam apšvietimui.

 

Antra, efektyvus šilumos išsklaidymas yra labai svarbus siekiant pagerinti įrenginio patikimumą. Didelė šiluminė varža LED įrenginiuose padidina lusto PN sandūros temperatūrą, todėlLED šviesadegradacija. Šilumos išsklaidymas yra pagrindinis techninis iššūkis LED pakuotėse. Nuolatiniai šios pagrindinės technologijos tyrimai praturtino ir išplėtojo pakavimo medžiagas, žymiai sumažindamos įrenginio šiluminę varžą ir iš esmės užtikrindamos prietaiso tarnavimo laiką.

info-750-750

Balta LED pakavimo technologija tapo pagrindine pramonės dėmesio ir tyrimų sritimi. Pažangios pakavimo technologijos pagerina parametrų, tokių kaip spalvų temperatūra, spalvingumo koordinatės ir spalvų perteikimo indeksas (CRI), kontrolę. Dėl to gaunami aukštos-kokybės balti šviesos diodai, atitinkantys įvairius skirtingų rinkų reikalavimus ir užtikrinantys labai nuoseklų masinės gamybos CRI. Tai yra didelis techninis iššūkis bet kuriam gamintojui.

 

(2) Foninis apšvietimas ir apšvietimo produktai taps vėlesnio spartaus LED rinkos augimo varomąja jėga

 

Sparčiai didėjant LED foninio apšvietimo skvarbumui dideliuose{0}}dydžių LCD skydeliuose ir netikėtai vystantis LED apšvietimo rinkai, visa LED pramonė pastebės spartesnį augimo tempą. LED foninis apšvietimas ir LED bendras apšvietimas yra dvi sparčiausiai augančios sritys. Foninis apšvietimas ir apšvietimas taps vėlesnio spartaus LED rinkos augimo varomąja jėga.

 

8. Foninio apšvietimo LED rinkos paklausa

 

LED foninis apšvietimasapima mažą-dydžio foninį apšvietimą, vidutinio-dydžio foninį apšvietimą ir didelį-dydžio foninį apšvietimą. Mažo-dydžio foninis apšvietimas daugiausia naudojamas mobiliuosiuose telefonuose, MP3, MP4, PDA, skaitmeniniuose fotoaparatuose, vaizdo kamerose ir treniruoklių įrangoje; vidutinio-dydžio foninis apšvietimas daugiausia naudojamas nešiojamuosiuose kompiuteriuose, nešiojamuosiuose kompiuteriuose, kompiuterių ekranuose ir monitoriuose; didelis-dydis dažniausiai naudojamas LCD televizoriuose.

 

Įvairių dydžių LCD ekranų LED foninio apšvietimo skaičius ir veikimo reikalavimai yra tokie:

 

9. Apšvietimas LED rinkos paklausa

 

LED apšvietimas turi pranašumų prieš įprastą apšvietimą, pvz., energijos taupymą, aplinkos apsaugą, trumpą reakcijos laiką ir ilgą tarnavimo laiką, todėl tai yra idealus alternatyvus šviesos šaltinis. Šiuo metu šviesos diodai yra gana brangūs, o tai trukdo plačiai juos naudoti. Tačiau palaipsniui mažėjant LED sąnaudoms, vyriausybės visame pasaulyje yra įsipareigojusios skatinti energijos-taupymo politiką ir pasaulinį-kaitinamųjų lempučių gamybos etapą, LED apšvietimas suteiks milžiniškų plėtros galimybių. LED apšvietimo rinką visų pirma galima suskirstyti į lauko kraštovaizdžio apšvietimą (apsauginiai žibintai, prožektoriai, vejos šviestuvai ir kt.), patalpų bendrasis apšvietimas, dekoratyvinis apšvietimas, specialus apšvietimas (gatvių žibintai, žibintuvėliai, priekiniai žibintai, skaitymo žibintai ir kt.), specialusis apšvietimas (karinis, medicininis apšvietimas, biomedicininis apšvietimas ir kt.) ir.

 

Uždraudus kaitrines lemputes, rinkoje atsiranda galimybių naudoti LED lemputes, kurių galia mažesnė nei 10 W. Šiuo metu apšvietimas sudaro 19 % viso pasaulio elektros suvartojimo ir iš viso sunaudoja 2 651 teravat{5}valandžių energijos. Tikimasi, kad esamus šviesos šaltinius pakeitus energiją taupančiais{7}}, sutaupysite 30 % energijos. Toliau integruojant energiją taupantį{10}apšvietimą su jutikliais, išmaniaisiais tinklais ir kitomis programomis galima sutaupyti dar 30 proc.

 

https://www.benweilight.com/industrial-lighting/led-high-bay-light/6000k-led-warehouse-lighting.html

DUK

 

Q1. Kaip galiu gauti šiuos pavyzdžius?
A1: Sveiki, tai paprasta. Suteikite man savo adresą ir nurodykite, kokios prekės jums reikia, mes pasirūpinsime, kad jums atsiųstų DHL arba FedEx.

 

2 klausimas: kaip apie jūsų kokybę?
A2: Visa žaliava yra aukščiausios kokybės, kad būtų užtikrintas didelis šviesumas ir pakankamas ryškumas.

 

3 klausimas: kaip apie pristatymo laiką?
A3: mėginiui reikia 3–5 dienų, masinės gamybos laikas – 25–40 dienų po indėlio gavimo

 

Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd
Telefonas: +86 0755 27186329
Mobilusis (+86)18673599565
Whatsapp:19113306783
El. paštas:bwzm15@benweilighting.com
Skype:benweilight88
Tinklalapis:www.benweilight.com