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大功率LED套件安全DIY使用說明

分類:LED知識交流   時間:2012/4/3 下午 05:59:00

大功率LED產品及套件在應用過程中,散熱、靜電防護、焊接對其特性有著很大影響,需要引起應用端客戶的高度重視。

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一、散熱:
 
  由於目前半導體發光二極體晶片技術的限制,LED的光電轉換效率還有待提高,尤其是大功率LED,因其功率較高,大約有60%以上的電能將變成熱能釋放(隨著半導體技術的 發展,光電轉換效率會逐漸提高),這就要求終端客戶在應用大功率LED產品的時候,要做好散熱工作,以確保大功率LED產品正常工作。

1.散熱片要求。

外型與材質:如果成品密封要求不高,可與外界空氣環境直接發生對流,建議採用帶鰭片的鋁材或銅材散熱片。

2.有效散熱表面積:

對於1W大功率LED白光(其他顏色基本相同)推薦散熱片有效散熱表面積總和 ≥55-65平方釐米。對於3W產品,推薦散熱片有效散熱表面積總和≥160平方釐米,更高功率視情況和試驗結果增加,儘量保證散熱片溫度不超過60℃。

3.連接方法:

大功率LED基板與散熱片連接時請保證兩接觸面平整,接觸良好,為加強兩接觸面的結合程度,建議在LED基板底部或散熱片表面塗敷一層導熱矽脂(導熱矽脂導熱係數≥3.0W/m.k),導熱矽脂要求塗敷均勻、適量,再用螺絲壓合固定。
 
二、靜電防護。

LED屬半導體套件,對靜電較為敏感,尤其對於白、綠、藍、紫色LED要做好預防靜電產生和消除靜電工作。
 
1.靜電的產生:

  ①摩擦:在日常生活中,任何兩個不同材質的物體接觸後再分離,即可產生靜電,而產生靜電的最常見的方法,就是摩擦生電。材料的絕緣性越好,越容易摩擦生電。另外,任何
兩種不同物質的物體接觸後再分離,也能產生靜電。
  ②感應:針對導電材料而言,因電子能在它的表面自由流動,如將其置於一電場中,由於同性相斥,異性相吸,正負離子就會轉移,在其表面就會產生電荷。
  ③傳導:針對導電材料而言,因電子能在它的表面自由流動,如與帶電物體接觸,將發生電荷轉移。
 

2.靜電對LED的危害:

  ①因瞬間的電場或電流產生的熱,使LED局部受傷,表現為漏電流迅速增加,仍能工作,但亮度降低,壽命受損。
  ②因電場或電流破壞LED的絕緣層,使套件無法工作(完全破壞),表現為死燈。
 
3.靜電防護及消除措施:
 
對於整個工序(生產、測試、包裝等)所有與LED直接接觸的員工都要做好防止和消除靜電措施,主要有
 
1、車間鋪設防靜電地板並做好接地。
2、工作臺為防靜電工作臺,生產機台接地良好。
3、操作員穿防靜電服、帶防靜電手環、手套或腳環。
4、應用離子風機。
5、焊接電烙鐵做好接地措施。
6、包裝採用防靜電材料。
 
三、焊接。

1、焊接時請注意最好選擇皕轡O鐵,焊接溫度為260℃以下,烙鐵與LED焊盤一次接觸的時間不超過3S;
2、如為矽膠封裝的大功率LED,矽膠的最高耐熱溫度為180℃,因此LED的焊接溫度不得超過170℃,採用低溫烙鐵及低溫焊錫膏(絲)焊接,烙鐵與LED焊盤一次接觸的時間不超
過3S;
3、如為軟膠體(molding),回流焊溫度保持在260℃即可 ,請勿用力壓燈珠膠體部分,以避免內部結構破壞.

 

自行DIY可參考 Edison Opto 動態介紹 (連結至 youtube )

 

 

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