Dördünji nesil yşyklandyryş çeşmesi ýa-da ýaşyl yşyk çeşmesi hökmünde hem tanalýan yşyk-diodly energiýa tygşytlamak, daşky gurşawy goramak, uzak ömri we kiçi göwrümi bar. Görkezmek, görkezmek, bezemek, yşyk çyrasy, umumy yşyklandyryş we şäher gijeki sahnalar ýaly dürli ugurlarda giňden ulanylýar. Dürli ulanyş funksiýalaryna görä, ony bäş kategoriýa bölmek bolar: maglumat displeýi, signal çyralary, awtoulag yşyklandyryş enjamlary, LCD ekranyň yşyk çyrasy we umumy yşyklandyryş.
Adaty LED çyralarynda meşhurlygyň ýeterlik däldigine ýeterlik ýagtylyk ýaly kemçilikler bar. Kuwwatly LED yşyklar ýokary ýagtylyk we uzak ömri ýaly artykmaçlyklara eýedir, ýöne gaplamak ýaly tehniki kynçylyklar bar. Aşakda kuwwatly LED gaplamanyň ýeňil hasyl ýygnamagyna täsir edýän faktorlaryň gysgaça derňewi.

1. atylylygyň ýaýramagy tehnologiýasy
PN çatryklaryndan düzülen ýagtylyk çykaryjy diodlar üçin, PN birikmesinden öňe tok akanda, PN çatrygy ýylylyk ýitgisini başdan geçirýär. Bu ýylylyk ýelimleýji, encapsulýasiýa materiallary, ýylylyk desgalary we ş.m. arkaly howada şöhlelenýär. Bu prosesiň dowamynda materialyň her bölegi ýylylyk garşylygy diýlip atlandyrylýan ýylylyk akymynyň öňüni alýan ýylylyk impedansyna eýe. Malylylyk garşylygy enjamyň göwrümi, gurluşy we materiallary bilen kesgitlenýän kesgitlenen bahadyr.
Lightagtylyk çykýan diodyň ýylylyk garşylygyny Rth (℃ / W) we ýylylyk paýlaýyş güýji PD (W) diýip çaklasak, tokyň ýylylyk ýitmegi sebäpli PN birikmesiniň temperaturasynyň ýokarlanmagy:
T (℃) = R & TImes; PD
PN çatrygynyň temperaturasy:
TJ = TA + R & TImes; PD
Olaryň arasynda TA daşky gurşawyň temperaturasydyr. Çatryk temperaturasynyň ýokarlanmagy sebäpli, PN birikmesiniň lýumensensiýa rekombinasiýasy ähtimallygy peselýär, netijede ýagtylyk çykýan diodyň ýagtylygynyň peselmegine sebäp bolýar. Bu aralykda, ýylylygyň ýitmegi sebäpli ýüze çykýan temperaturanyň ýokarlanmagy sebäpli, ýylylyk doýma hadysasyny görkezýän ýagtylyk çykýan diodyň ýagtylygy tok bilen proporsional ýokarlanmaz. Mundan başga-da, çatryk temperaturasynyň ýokarlanmagy bilen, çykýan ýagtylygyň iň ýokary tolkun uzynlygy hem takmynan 0,2-0.3 nm / longer uzyn tolkun uzynlyklaryna geçer. Mawy çyra çipleri bilen örtülen YAG floresan poroşokyny garyşdyrmak arkaly alnan ak yşyk-diodly lampalar üçin, gök ýagtylyk tolkun uzynlygynyň süýşmegi, floresan tozynyň tolgundyryjy tolkun uzynlygy bilen gabat gelmezlige sebäp bolar, şeýlelik bilen ak yşyklandyryjylaryň umumy ýagtylyk netijeliligini peselder we ak açyk reňkiň üýtgemegine sebäp bolar temperatura.
Kuwwatly ýagtylyk beriji diodlar üçin hereketlendiriji tok adatça birnäçe ýüz milliamp ýa-da ondanam köp, PN birikmesiniň häzirki dykyzlygy bolsa gaty ýokary, şonuň üçin PN çatrygynyň temperaturasynyň ýokarlanmagy gaty möhümdir. Gaplamak we amaly programmalar üçin, PN birikmesinden emele gelen ýylylygyň gysga wagtda ýaýramagy üçin önümiň ýylylyk garşylygyny nädip peseltmeli, önümiň doýma tokyny we ýagty netijeliligini ýokarlandyryp bilmän, ygtybarlylygyny ýokarlandyryp we önümiň ömri. Önümiň ýylylyk garşylygyny azaltmak üçin gaplaýyş materiallaryny saýlamak aýratyn möhümdir, şol sanda ýylylyk geçirijiler, ýelimler we ş.m. Her bir materialyň ýylylyk garşylygy pes bolmaly, bu gowy ýylylyk geçirijiligini talap edýär. Ikinjiden, termiki kanallarda ýylylyk ýaýramagynyň öňüni almak we içerden daşky gatlaklara ýylylygyň ýaýramagyny üpjün etmek üçin materiallaryň arasynda ýylylyk geçirijiligini we materiallaryň arasynda gowy ýylylyk baglanyşyklaryny yzygiderli deňeşdirip, gurluş dizaýny ýerlikli bolmalydyr. Şol bir wagtyň özünde, deslapky işlenip düzülen ýylylyk kanallaryna laýyklykda ýylylygyň öz wagtynda ýaýramagyny üpjün etmeli.

2. Dolduryjy ýelimi saýlamak
Döwülme kanunyna görä, ýagtylyk dykyz gurşawdan seýrek gurşa çenli bolan ýagdaýynda, hadysanyň burçy belli bir baha, ýagny kritiki burçdan uly ýa-da deň bolan ýagdaýynda doly zyňyndy ýüze çykýar. GaN gök çipleri üçin GaN materialynyň refraktiw görkezijisi 2,3. Haçanda kristalyň içinden howada ýagtylyk çykanda, döwülme kanunyna görä, kritiki burç θ 0 = sin-1 (n2 / n1).
Olaryň arasynda n2 howanyň refraktiw görkezijisi bolan 1-e deňdir, n1 bolsa GaN-nyň refraktiw görkezijisidir. Şonuň üçin θ 0 kritiki burç takmynan 25,8 dereje hasaplanýar. Bu ýagdaýda, çykyp bilýän ýeke-täk ýagtylyk, .8 25,8 dereje giňişlikdäki burçda ýagtylykdyr. Habarlara görä, GaN çipleriniň daşarky kwant netijeliligi häzirki wagtda 30% -40% töweregi. Şonuň üçin çip kristalynyň içki siňdirilmegi sebäpli, kristalyň daşyna çykyp bilýän ýagtylygyň paýy gaty az. Habarlara görä, GaN çipleriniň daşarky kwant netijeliligi häzirki wagtda 30% -40% töweregi. Şonuň ýaly-da, çipden çykýan ýagtylyk gaplaýyş materialyndan geçmeli we kosmosa geçirilmeli, materialyň ýagtylygy ýygnamagyň netijeliligine edýän täsiri hem göz öňünde tutulmalydyr.
Şonuň üçin LED önüm gaplamasynyň ýeňil hasyl ýygnamak netijeliligini ýokarlandyrmak üçin önümiň kritiki burçuny ýokarlandyrmak we n2 bahasyny ýokarlandyrmak, gaplaýyş materialynyň refraktiw görkezijisini ýokarlandyrmak zerurdyr. önümiň gaplamasynyň ýagty netijeliligini ýokarlandyrmak. Şol bir wagtyň özünde, encapsulýasiýa materialy ýagtylygyň az siňdirilmegine eýe bolmalydyr. Çykýan ýagtylygyň paýyny artdyrmak üçin, gaplamak üçin kemerli ýa-da ýarym şar görnüşli bolmagy iň gowusydyr. Şeýlelik bilen, gaplaýyş materiallaryndan howada ýagtylyk çykanda, interfeýsine perpendikulýar diýen ýaly bolýar we indi umumy şöhlelenme ýok.

3. Oýlanma gaýtadan işlemek
Oýlanmak bejergisiniň iki esasy tarapy bar: biri çipiň içindäki şöhlelendiriş bejergisi, beýlekisi gaplaýyş materialy arkaly ýagtylygyň şöhlelenmesi. Içerki we daşarky şöhlelendiriş bejergisi arkaly, çipiň içinden çykýan ýagtylygyň paýy ýokarlanýar, çipiň içindäki siňdiriş azalýar we kuwwatly LED önümleriniň ýagty netijeliligi ýokarlanýar. Gaplamak nukdaýnazaryndan, kuwwat görnüşli yşyk-diodly lampalar, adatça, demir ýaýlara ýa-da şöhlelendiriji boşluklar bilen substratlara güýç görnüşli çipleri ýygnaýarlar. Garaş görnüşli şöhlelendiriji boşluk, adatça şöhlelendiriş effektini gowulandyrmak üçin örtülendir, substrat görnüşindäki şöhlelendiriji boşluk adatça ýalpyldawuk bolýar we şertler rugsat berse elektroplatasiýa bejergisini geçirip biler. Şeýle-de bolsa, ýokardaky iki bejeriş usuly galyndylaryň takyklygyna we işleýşine täsir edýär we gaýtadan işlenen şöhlelendiriji boşlugyň belli bir şöhlelendiriş täsiri bar, ýöne bu ideal däl. Häzirki wagtda Hytaýda substrat görnüşli şöhlelendiriji boşluklar öndürilende, ýalpyldawuk takyklygyň ýa-da metal örtükleriň okislenmegi sebäpli şöhlelendiriş täsiri pes. Bu, şöhlelenme meýdanyna ýetenden soň köp ýagtylygyň siňmegine sebäp bolýar, garaşylýan ýaly ýagtylyk çykýan ýüzüne şöhlelendirilip bilinmez, ahyrky gaplamadan soň az ýagtylyk ýygnamagyň netijeliligine getirer.

4. Floresan poroşokyny saýlamak we örtmek
Ak kuwwatly LED üçin ýagty netijeliligiň ýokarlanmagy, floresan poroşokyň saýlanylmagy we bejergisi bilen baglanyşyklydyr. Mawy çipleriň floresan poroşok tolgunmasynyň netijeliligini ýokarlandyrmak üçin, tolkun uzynlygyny, bölejikleriň ululygyny, tolgundyryş netijeliligini we ş.m. goşmak bilen floresan poroşokyň saýlanylmagy ýerlikli bolmaly we dürli öndürijilik faktorlaryny göz öňünde tutmak üçin giňişleýin baha berilmeli. Ikinjiden, floresan poroşokyň örtügi birmeňzeş bolmaly, has gowusy çipiň her ýagtylyk çykýan ýüzünde ýelim gatlagynyň birmeňzeş galyňlygy bilen, ýerli ýagtylygyň çykyp bilmezligine sebäp bolup biljek deň däl galyňlygyň öňüni almaly we şeýle hem gowulaşdyrmaly ýagtylyk nokadynyň hili.

Gysgaça syn:
Gowy ýylylyk paýlanyş dizaýny, güýçli LED önümleriniň ýagty netijeliligini ýokarlandyrmakda möhüm rol oýnaýar, şeýle hem önümiň ömrüni we ygtybarlylygyny üpjün etmek üçin zerur şertdir. Gurluş dizaýnyna, material saýlanylyşyna we şöhlelendiriji boşluklary gaýtadan işlemäge, ýelimleri doldurmaga we ş.m. üns merkezinde gowy işlenip düzülen ýagtylyk kanaly, elektrik görnüşli yşyk-diodly yşyklaryň hasyl ýygnamak netijeliligini ýokarlandyryp biler. Kuwwatly ak LED üçin floresan poroşokyň we proses dizaýnynyň saýlanylmagy, ýeriň ululygyny we ýagty netijeliligini ýokarlandyrmak üçin hem möhümdir.