Rozwój LED można przypisać masowej produkcji blue chipów przez Nichia Japan w 1993 roku. Pojawienie się niebieskiej diody LED otworzyło nową dziedzinę ludzkiego oświetlenia. Wraz z rozwojem technologii LED, oświetlenie roślinne LED stosowane również w nasadzeniach rolniczych Rozpoczynając erę innowacji, jakość lamp LED do roślin jest ściśle związana z koralikami do lamp LED, więc najważniejszą rzeczą stało się kupowanie dobrych koralików do lamp LED. Poniższy artykuł szczegółowo przeanalizuje każdy aspekt, aby pomóc wszystkim jaśniej i dogłębniej. Zapoznaj się z diodą LED, a następnie wybierz koraliki do lamp LED do lamp roślinnych odpowiednie dla produktów firmy'.
1. Proces produkcji LED
Proces produkcji chipów LED obejmuje dwa aspekty, jeden to wzrost płytek epitaksjalnych, a drugi to produkcja chipów.
Technologia wzrostu płytek epitaksjalnych LED wykorzystuje głównie metaloorganiczne chemiczne osadzanie z fazy gazowej (MOCVD) w celu wytworzenia płytek epitaksjalnych o właściwościach półprzewodnikowych emitujących światło. Wafel epitaksjalny jest surowcem do produkcji chipów LED. Poniższy rysunek przedstawia proces produkcji wafla epitaksjalnego z podłożem szafirowym:
Chip LED jest wytwarzany z płytek epitaksjalnych. Chip to urządzenie, które zapewnia opakowanie kulek do lamp LED. Jest to warunek konieczny dla jakości koralików do lamp LED. Poniższy rysunek przedstawia proces produkcji chipów LED:
Pakowanie koralików do lamp LED to proces produkcyjny polegający na zamknięciu chipa na odpowiednim wsporniku zgodnie z wymaganiami aplikacji koralików do lamp LED. Opakowanie LED określa opłacalność koralików LED, co jest kluczowym ogniwem w jakości koralików LED. Poniższy rysunek przedstawia proces pakowania kulek lampy LED:
Z powyższego procesu produkcji LED widać, że proces produkcji LED jest skomplikowany, a zawartość techniczna wysoka. W całym procesie, dopóki jedno łącze ulegnie awarii, koraliki do lamp LED stracą jakość i wydajność.
2. Parametry techniczne LED
W procesie produkcyjnym ta sama partia surowców po zapakowaniu będzie miała różną jakość z różnych przyczyn podczas procesu produkcyjnego. Nie można go odróżnić od samego wyglądu i procesu. Wymagane jest wsparcie techniczne pomiarów. Aby zastosować oświetlenie roślinne, musi opierać się na lampach roślinnych. W sprzedaży dostępne są wskaźniki parametrów spektralnych.
Lampa roślinna jest parametryzowanym produktem technologii spektralnej. Koraliki do lamp roślinnych i koraliki do lamp do oświetlenia bardzo różnią się pod względem ekspresji parametrów. Parametry koralików do lamp dostarczane przez obecne firmy zajmujące się opakowaniami LED nie mogą spełniać wymagań parametrów projektowych lamp roślinnych. Problem wynika ze specyfiki technologii testowania widma światła roślin i parametrów znakowania widma światła roślin.
Kiedy producenci lamp roślinnych kupują koraliki do lamp, muszą przekształcić parametry świetlne koralików na parametry spektralne koralików lampowych lampy roślinnej. Ten proces konwersji parametrów nazywa się parametryzacją spektralną kulek lampowych lampy roślinnej. Projekt produktu lampy roślinnej musi korzystać ze sparametryzowanych parametrów kulki, w przeciwnym razie wskaźnik projektu nie ma podstaw do osiągnięcia.
Sparametryzowana ekspresja koralików lampowych jest bardzo intuicyjna, np.:
QE1.042/645nm/3.28V/60mA/2835
Wiele produktów technicznych to produkty parametryczne, takie jak karty graficzne stosowane w komputerach, a ich parametry ekspresji reprezentują wydajność i cenę karty graficznej.
Poniżej znajduje się styl parametryzacji spektralnej źródła światła LED
Główne parametry parametryzacji spektralnej lamp roślinnych:
1. Moc promieniowania:
Moc promieniowania kulek do lamp LED jest głównym wskaźnikiem, który określa wydajność lampy roślinnej. Im większa moc promieniowania, tym wyższa wartość PPF kulek lampy i lepsza wydajność promieniowania lampy roślinnej.
Moc promieniowania kulki lampy jest związana z obszarem chipa. Obszar wióra uzyskuje się przez pomnożenie długości i szerokości wióra. Im większy obszar chipa, tym wyższa moc promieniowania.
Moc promieniowania koralików do lamp LED zależy od poziomu mocy promieniowania i ceny chipa. Im większa moc promieniowania chipa, tym droższa cena.
Weźmy jako przykład chip Xiamen San'an', S-23BBMUP-C*******, rozmiar chipa to 23X10mil, ten rdzeń ma 4 poziomy mocy promieniowania (@20mA).
Różnica mocy promieniowania między D24 a D27 wynosi 8 mW, to znaczy, że wartość PPF koralików lampowych dla chipa o tym samym rozmiarze jest inna, więc przy zakupie musisz znać poziom mocy promieniowania chipa.
2. Pobór mocy
Koraliki do lamp LED są podzielone na poziomy mocy zgodnie z aktualnymi specyfikacjami. Im większa aktualna specyfikacja, tym wyższa moc może wytrzymać chip, ale tym większe wydzielanie ciepła przez chip.
Chipy o różnych aktualnych specyfikacjach są pakowane w różne specyfikacje wielkości, takie jak: 2835, 5730, 3030 itd. Wybór różnych specyfikacji pakietów jest oparty na wymaganiach projektowych konstrukcji lampy roślinnej. Ogólnie rzecz biorąc, chipy o małej mocy charakteryzują się wysoką wydajnością i niskim wytwarzaniem ciepła.
3. Wydajność promieniowania
Efektywność promieniowania perełek lampy=moc promieniowania / zużycie energii * 100%, wartość efektywności promieniowania jest mniejsza niż 100%.
Wydajność promieniowania wyraża proporcję mocy promieniowania generowanej przez każdy wat zużytej energii elektrycznej. Im większa wydajność promieniowania, tym lepiej.
Wydajność promieniowania jest ograniczona przez technologię produkcji materiałów półprzewodnikowych, a także technologię pakowania i technologię rozpraszania ciepła. Głównymi przyczynami wpływającymi na efektywność promieniowania są:
Wpływ jakości produkcji chipów: różne urządzenia produkcyjne i technologia chipów wpływają na wydajność radiacyjną chipa i jest to skuteczny sposób wyboru markowego producenta chipów.
Materiał wspornika: obecnie na rynku dostępne są wsporniki aluminiowe, wsporniki mosiężne, wsporniki miedziane itp., wsporniki aluminiowe są najtańsze, wsporniki miedziane są najdroższe, nawet wsporniki miedziane, jakość srebrzenia też jest inna; Materiały opakowaniowe obejmują również różnorodne mocowania i wypełnienia Jakość kleju.
Na jakość kulek lamp procesowych ze światła białego i metali ziem rzadkich ma również wpływ jakość luminoforów. Wysokiej jakości luminofory charakteryzują się niskim zanikiem światła; luminofory światła białego dzielą się głównie na gliniany i krzemiany. Wydajność glinianu jest lepsza niż krzemianu, glinu Najbardziej reprezentatywną solą kwasową jest YAG. YAG ma stabilną wydajność i niski zanik światła. Stabilność chemiczna samego krzemianu jest słaba, ale jasność jest wyższa niż YAG.
Materiał do łączenia drutu: z wyjątkiem opakowań typu flip chip i CSP, większość opakowań koralików lampowych wykorzystuje technologię łączenia drutu złotego do połączenia chipa i elektrody wspornika. Obecnie na rynku dostępne są dwa rodzaje drutu stopowego i drutu z czystego złota. Drut z czystego złota Korzystnie drut ze złota dzieli się na 0,7, 0,9, 1,0, 1,2 itd. w zależności od grubości. Im grubszy złoty drut, tym niższa grupa cieplna i dłuższa żywotność lampy.
4. Wartość PPF: PPF koralika lampy należy obliczyć za pomocą specjalnego oprogramowania. Moc lampy roślinnej jest określana na podstawie wartości PPF kulki lampy LED. Jeśli firma pakująca nie może podać wartości PPF koralika do lampy, nie będzie kwalifikowanym dostawcą koralików do lamp.
5. Wartość MPF: zmierzona wartość strumienia fotonów o długości fali w zakresie 380nm-800nm, jednostka umol/s, dla kulek lampowych monochromatycznych, MPF=PPF, dla kulek lampowych zamkniętych luminoforem, wartość MPF jest większa niż PPF wartość, Wyrażenie parametru kulek lampy w opakowaniu luminoforowym musi być oznaczone dwoma parametrami MPF i PPF w tym samym czasie.
6. Wartość QE: Wartość QE to wartość PPF na wat. Jest to parametr wywodzący się z parametrów spektralnych koralików lamp roślinnych. Jednostką jest umol/J. Ten parametr jest wszechstronnym indeksem koralików do lamp roślinnych i najważniejszym wskaźnikiem porównawczym wydajności. , wartość QE to parametr, który należy zaznaczyć po sparametryzowaniu widma kulki lampy. Dokładność wartości QE odnosi się do poziomu technicznego testu widma kulki lampy', a błędy pomiaru spowodują zniekształcenie wartości QE.
7. Współczynnik promieniowania: Zależność między każdą ilością promieniowania w określonym paśmie fal wyrażana jest na dwa sposoby.
Zawartość promieniowania: procent określonego pasma w stosunku do całkowitego promieniowania. Zawartość promieniowania to waga określonego pasma w stosunku do całkowitego promieniowania.
Współczynnik promieniowania: stosunek między dwoma pasmami, współczynnik promieniowania to waga jednostkowa między sobą, zwykle R:B i R:FR.
Współczynnik promieniowania jest skuteczny tylko w przypadku kulek lampowych z białym światłem i pierwiastków ziem rzadkich, a nie ma współczynnika promieniowania dla światła monochromatycznego.
8. Specyfikacja podziału napięcia: jest to podział napięcia układu, taki jak 3.0 V-3.15 V. W przypadku źródeł światła połączonych szeregowo i równolegle podział napięcia kontrolowany jest w granicach 0,15V, dzięki czemu rozkład prądu każdego ciągu źródeł światła jest równomierny, co korzystnie wpływa na poprawę żywotności źródła światła.
9. Klasyfikacja temperatury barwowej: W celu separacji kolorów za pomocą kulek światła białego fabryka opakowań musi podać kod BIN temperatury barwowej. Białe światło do lamp roślinnych ma stosunkowo mniej rygorystyczne wymagania dotyczące separacji kolorów, a stosowanie koloru BIN można odpowiednio złagodzić.
3. Zasady oceny
1. Zasady oceny parametrów spektralnych koralików lampowych
Podstawą parametrów spektralnych jest efektywność promieniowania kulki lampy. Przy tej samej wydajności promieniowania porównanie PPF, MPF i QE jest znaczące.
QE będzie ulegać zniekształceniu wraz ze wzrostem zawartości promieniowania zielonego światła. W przypadku monochromatycznych kulek świetlnych im większe QE, tym lepiej.
Obecnie QE koralików do lamp LED nie przekracza 2,2umol/J. Parametr QE dowolnej analizy testowej jest bliski tej górnej granicy i należy ocenić błąd między metodą testową a danymi pomiarowymi.
W przyszłości, gdy QE koralików do lamp LED przekroczy 2,2 umol/J, oświetlenie roślinne LED wejdzie w środowisko aplikacji na pełną skalę, a inne źródła światła będą stopniowo wycofywane z aplikacji. Technologia widma światła roślinnego osiągnie QE na poziomie 3,0umol/J jako cel badawczy w ciągu najbliższych kilku lat.
2. Zasady stosowania koralików do lamp LED w lampach roślinnych
Prąd zasilania koralika lampy LED najlepiej nie przekraczać prądu podanego w specyfikacji. Aktualna specyfikacja prądu układu jest bliska górnej granicy tolerancji układu', chociaż prąd sterowania można zwiększyć, poprawiając rozpraszanie ciepła, aby uzyskać wyższą wartość PPF. W tym samym czasie koralik lampy Zwiększa się również moc PPF, a wzrost PPF i mocy nie jest liniowy, w wyniku czego zamiast tego zmniejsza się wartość QE.
Mechanizm tego zjawiska polega na tym, że wraz ze wzrostem prądu zmniejsza się szybkość rekombinacji elektronów i dziur, uwidaczniają się defekty sieci chipa, wzrasta nagrzewanie chipa, co skutkuje spadkiem wydajności radiacyjnej chipa. chip, a wzrost zużycia energii jest wyższy niż wzrost PPF. Wartość QE lampy roślinnej spada.
Dobrym projektem jest znalezienie najkorzystniejszego rozwiązania pomiędzy współczynnikiem rozpraszania ciepła lampy a wydajnością promieniowania, zamiast stosowania drogiego promiennika do zwiększenia mocy źródła światła, często skutkuje to obniżeniem wskaźnika QE po zwiększeniu moc.
Często widzę, że dobre koraliki do lamp stają się kiepskimi produktami. Niektóre lampy roślinne wykorzystują QE1.3 koralików lampowych, aby uzyskać QE0.8 lampy roślinnej. Jeśli QE lampy roślinnej jest poniżej 0,7 to proponuję to zmienić. Przy tanim oświetleniu problemy te pojawiają się, ponieważ firma nie ustaliła koncepcji parametryzacji spektralnej.
Wskazówka: zmniejszenie prądu wzbudzenia koralika lampy jest skutecznym sposobem na uzyskanie wyższej wartości QE.
Koraliki do lamp LED to obecne urządzenia. Spróbuj wybrać niższe napięcie złącza (Vf), które może odpowiednio zwiększyć wartość QE. Niższe Vf może również zmniejszyć ciepło kulek lampowych. Lampy o dużej mocy są szczególnie ważne przy wyborze Vf.
Wydajność promieniowania perełek lampy określa wartość opałową lampy roślinnej. Moc grzewcza kulek lampy=(1-współczynnik efektywności promieniowania) * moc elektryczna.
Rzeczywistą moc grzewczą kulki lampowej można przetestować i obliczyć w celu sprawdzenia, czy wartość wydajności promieniowania jest prawidłowa.
Przy założeniu możliwości zaprojektowania widma, nieciągłe widmo ze stosunkiem monochromatycznych kulek lampowych będzie gwarantowane we współczynniku tłumienia światła. W przypadku stosowania kulek do lamp o widmie ciągłym pierwszymi czynnikami, które należy wziąć pod uwagę, są zarówno wskaźnik zaniku światła, jak i wskaźnik przesunięcia w kierunku niebieskim. Jednak opłacalność kulek do lamp o widmie ciągłym jest korzystna.
Widmo ciągłe musi zwracać uwagę na wskaźniki R:B i R:FR. Jednocześnie nadmierne promieniowanie zielonego światła spowoduje zniekształcenie QE.
Parametry pomiarowe kulek lampowych ograniczone są parametrami granicznymi. Wszelkie dane testowe zbliżone do parametrów granicznych muszą zostać ocenione przez profesjonalną agencję ewaluacyjną, w co nie można łatwo uwierzyć.
Nieprawidłowość parametrów pomiaru koralików do lamp LED polega głównie na obserwacji wydajności promieniowania i wartości QE. Wartość QE jest stosunkowo intuicyjna, a nieprawidłowości tych dwóch wskaźników wymagają ponownego zmierzenia.
Najbardziej martwi mnie błąd pomiaru i fałszywy standard chipa LED. Zawsze podkreślałem, że oświetlenie roślinne to produkt sparametryzowany. Światło roślin sprzedaje parametry spektralne, a parametry spektralne są zniekształcone, więc o efekcie sadzenia nie można mówić.
W przypadku błędów pomiarowych i parametrów wirtualnych standardów moja teoria projektowania widma ustanawia łącze detekcji, czyli współczynnik XD. Dzięki współczynnikowi XD możemy zmierzyć wartość natężenia oświetlenia i użyć współczynnika XD do konwersji na PPFD. Ten PPFD może być wykorzystany do sprawdzenia, czy QE jest dokładne, czy nie, jest to innowacyjny punkt naszej technologii widma światła roślinnego. Ta teoria projektowania pętli zamkniętej w bardziej niezawodny sposób zapewnia dokładność parametrów widmowych światła roślinnego'.
3. Opłacalność zakupu koralików do lamp LED
Przy zakupie koralików do lamp najbardziej interesuje ich wydajność kosztowa. Zwykle ludzie porównują ceny podobnych pakietów. Udostępniamy formułę kalkulacji kosztu koralików do lamp, aby łatwo porównać wady i zalety cen produktów.
Stosunek cena/wydajność koralików lampowych=QE/cena, która reprezentuje wartość QE ceny jednostkowej.
Wysoka wydajność kosztowa, co oznacza, że wartość QE uzyskana w przeliczeniu na jednostkę jest duża
W przypadku pakietów SMD zalecane są kąty w cenie.
W przypadku opakowań COB zaleca się, aby cena była w juanach.
Po opanowaniu powyższych punktów wiedzy koncepcja parametryczna oświetlenia roślinnego stanie się bardziej przejrzysta. Wierzę, że będzie to bardzo pomocne w zakupie i ocenie zniczy, tak aby poprawić konkurencyjność na rynku zniczy.
Oświetlenie roślin to produkty parametryzacji technologii spektralnej. Profesjonalne parametry spektralne powinny być wykorzystywane do opisu produktów i marketingu, aby fałszywe i gorsze produkty nie zalały rynku i wspólnie utrzymały zdrowy rozwój przemysłu lekkiego roślin.
