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这种快速老化试验方法 LED应用厂可用led灯珠自制

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【LED资讯网讯】择要:本文以LED封装的五年夜原物料及五年夜制程为根蒂根基,阐发影响LED寿命的的重要因素,以高温、年夜电流为实验前提,切磋快速老化实验快速阐发甄别LED。为快速导入LED厂商做依据。

要害词:LED封装物料、快速老化

弁言

跟着LED产物的不停成长,LED行业不管是从上游的晶片,中游的封装照旧下流的运用都出现出百花齐放模式。然而此刻正从百花齐放的状况往年夜洗牌的模式成长,怎样在LED年夜洗牌中存活起来,此中最年夜的因素就是提高自身产物的性价比。以是今朝LED行业不管是飞利浦、OSRAM等LED巨头照旧一些海内小范围公司都在举行残暴的价格战。而对于于LED照明产物,LED颗粒占成本比例最高,以是LED运用厂会不断的寻觅低成本的LED颗粒供给商,而LED颗粒供给商要使本身产物更有性价比就必然要做降本。以是LED芯片、金线、支架等这些原物料就首当其冲被替代。

就今朝来说LED颗粒单价的降本频率已经经从以前的季度降本提高到每个月降本,以是怎样对于LED相信性做好把关很是要害。假如接纳LM 80/LM 79的测试体式格局显然不克不及满意运用厂的要求,LM 80的测试周期一般正常为6000hr,根据如许的体式格局验证完成后LED颗粒的价格早已经做过频频更新。以是对于于LED运用厂来讲,需要在最短的时间内对于一款LED相信性作出判定,即切磋一种低成本、快速、有用的筛选LED颗粒的要领。

LED封装物料先容

如上图(1)所示,LED重要的原物料有封装胶、金线、晶片、固晶胶、支架五个部门。每一种物料城市直接影响LED机能。例如较差的封装胶不单会致使出光效率低,更会致使质料轻易受潮,硫化危害增年夜。

跟着LED封装企业愈来愈多,迫于成本及竞争裁减的压力,封装厂使用的线材已经经从刚最先的99.99%的纯金线蜕变成K金线,镀钯铜线,而这些线材导热率会降落,并且延展性降低,如许对于于外界孕育发生的应力会很敏感,很轻易孕育发生断线,举例来说,由于LED为湿润敏感性器件,假如LED中有水汽进入,当贴片完成后过回流焊时会因热膨胀孕育发生应力,假如线材延展性欠好会很轻易因应力致使断线,从而造成过回流焊后逝世灯征象严峻。

别的迫于成本的压力,许多封装厂是都在减小晶片的尺寸,而且过电流操作例如初期10*30mil晶片只会做到0.1W,驱动到30mA,而此刻有些厂商会过载到100mA,如许已经经跨越此晶片的最年夜蒙受电流,光衰的危害太年夜。

对于LED寿命影响较年夜的另外一个主要物料就是支架。 对于于一样一颗LED,在成本稳定的条件下,要获取更多的光通量,最有用的要领就是过电流来驱动,可是如许操作会造成电流密渡过年夜,从而致使热量的增长很是年夜,以下图2所示使用统一家2835 1W LED做烛炬灯,推差别电流对于应的温度。

图2 LED差别驱动电流对于应温度(测试仪器:红外热像仪)

从上图可以看出,LED驱动电流降落20%,对于应的LED芯片外貌温度降落17%。别的130°已经经跨越了LED芯片的最年夜蒙受温度(一般中小功率芯片为115°,较好点的为125°)。太高的温度不单致使LED芯片毁伤,荧光粉引发效率降低,也会使支架上的反射盖黄化,从而终极城市致使LED光衰严峻。

今朝中小功率(0.5W如下)使用的照旧PA9T,有些厂商出于成本的考量甚至还在使用PA6T,不耐高温。对于于耐高温来说体现最佳的为EMC,其次为PCT,然后是PA9T,PT6T体现最差。

LED快速老化的要领切磋

本文基于LED运用厂切磋LED颗粒快速老化实验要领,当LED运用厂拿到LED封装厂提供的样品后,分三部门举行筛选测试:①.对于LED颗粒举行初始光电参数测试,包孕差别参数下的光电参数,芯片尺寸等;②.常温、1.5倍电流快速老化测试;③.85℃、标称电流快速老化测试。下面以一个现实案例举行申明。

需要申明的一点是:本文中的快速老化实验所作出的寿命推估只做参考使用,今朝尚未一个快速老化实验的尺度,以是此要领仅作为照明运用厂在划一实验前提下将多家供给商的LED颗粒举行比力实验,择优拔取的参考。

初始光电参数测试及芯片尺寸量测

对于A、B两家LED颗粒样品举行初始参数测试,测试成果如表1,从表格中可以看出A、B两家质料初始光通量相称,此中B厂商电压较低,总体光效会高于A厂商。

表1  A、B两家LED颗粒初始光电参数

从晶片2D图可以看出A厂商使用的晶片尺寸年夜于B厂商,A厂商芯片的最年夜蒙受能力会年夜于B厂商,即在过电流操作的环境下,A厂商的的光衰会小于B厂商(2.2.4的老化实验也证实了这点)。

图3  A、B厂商芯片2D图

常温、1.5倍电流快速老化

各取5pcs(有前提的可取适量取多点数目)举行常温(25℃),1.5倍电流(225mA)快速老化实验,分0hr、48hr、96hr、168hr四个阶段测试光电参数,以光通量的变化量计较出各节点衰减比例。如表2所示。并按照各节点衰减比例模仿出LED颗粒的寿命曲线,如表3所示。从寿命曲线图可以看出A厂商的LED寿命较着优于B厂商。



表2 常温、1.5倍电流光通量衰减比例

表3 常温、1.5倍电流寿命推估图

85℃、标称电流快速老化

各取5pcs(有前提的可取适量取多点数目)举行85℃、标称电流(15mA)快速老化实验,分0hr、48hr、96hr、168hr四个阶段测试光电参数,以光通量的变化量计较出各节点衰减比例,如表4所示。并按照各节点衰减比例模仿出LED颗粒的寿命曲线,如表5所示。从实验成果看,高温老化实验中,A厂商寿命也会比B厂商高。

表4  85℃、标称电流光通量衰减比例



表5  85℃、标称电流寿命推估图

小结

经由过程本章的会商咱们可以切磋出合用于运用厂的快速筛选LED的要领:在同时拿到多家封装厂LED的时辰,起首可以对于LED举行剖解,量测LED芯片尺正白led灯珠寸,一般芯片越年夜抗ESD、抗年夜电流能力必定越好;其次举行常温、1.5倍(或者者双倍)快速老化实验和85℃、标称电流老化实验,按照0hr、48hr、96hr、168hr各节点的光通量衰减比例绘制出寿命推估,比力各厂商的光通量维持率能力,从而比力判定各厂商的好坏,末了可以联合各厂商LED的单价在最短期内选择最具性价比的LED颗粒。(作者:冯少明)


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