LED防爆燈部件及技術詳解

　　隨著LED燈具行業的發展，作為LED背光衍生而(er)出的LED面板燈，其光線均勻，無眩光，結構精致，得到了很多人的喜愛，是現代時尚室內照明的新潮流。

　　一(yi)、LED面板(ban)燈的主要部(bu)件

　　1.面板燈鋁框：

　　是LED散熱的主要通(tong)道，外(wai)觀簡單大方，可(ke)以使用(yong)(yong)(yong)ZY0907，采用(yong)(yong)(yong)模具(ju)沖壓(ya)開(kai)模費用(yong)(yong)(yong)低，加工費用(yong)(yong)(yong)也低;壓(ya)鑄的鋁框架(jia)IP等(deng)級(ji)可(ke)以高(gao)一點，表面質感好，整(zheng)體美觀，但是前期投入模具(ju)費用(yong)(yong)(yong)較高(gao)。

　　2.LED光(guang)源：

　　通常LED燈(deng)珠(zhu)使(shi)用3528，也有(you)人(ren)使(shi)用3014和5050。3014和5050成本低，光效(xiao)略差些，關鍵是其導光網(wang)點(dian)設計困難。3528光效(xiao)高網(wang)點(dian)通用性好。

　　3.LED導光板：

　　將側面(mian)LED光通(tong)過網(wang)(wang)點(dian)(dian)折射使(shi)光線(xian)從正面(mian)均勻(yun)導(dao)出(chu)(chu),導(dao)光板(ban)是(shi)LED面(mian)板(ban)燈質(zhi)量(liang)控制的(de)(de)關鍵點(dian)(dian)。網(wang)(wang)點(dian)(dian)設計不(bu)好，看到的(de)(de)整體光效(xiao)就很差，一(yi)般會出(chu)(chu)現(xian)中(zhong)間亮(liang)兩邊暗，或(huo)者出(chu)(chu)現(xian)進光處(chu)有亮(liang)光帶，或(huo)者可見局(ju)部(bu)暗區，再或(huo)出(chu)(chu)現(xian)不(bu)同角度亮(liang)度不(bu)一(yi)致。要提高(gao)導(dao)光板(ban)的(de)(de)光效(xiao)主要靠網(wang)(wang)點(dian)(dian)的(de)(de)設計，其(qi)次是(shi)板(ban)材(cai)(cai)的(de)(de)質(zhi)量(liang)，但是(shi)沒必要迷信一(yi)線(xian)名牌(pai)的(de)(de)板(ban)材(cai)(cai)，合格(ge)板(ban)材(cai)(cai)之間的(de)(de)透光率(lv)通(tong)常(chang)相差無(wu)幾。一(yi)般的(de)(de)小LED燈工廠都是(shi)直接買公用的(de)(de)導(dao)光板(ban)使(shi)用，就不(bu)需要重(zhong)新打樣設計，較多廠家使(shi)用的(de)(de)公版通(tong)常(chang)質(zhi)量(liang)合格(ge)。

　　4.LED擴(kuo)散(san)板(ban)：

　　將導(dao)光板(ban)(ban)的(de)(de)(de)光均勻的(de)(de)(de)導(dao)出(chu)，還能起到模糊網點(dian)作用。擴散板(ban)(ban)一(yi)般使用亞(ya)克力(li)2.0的(de)(de)(de)板(ban)(ban)材或PC料(liao)，差點(dian)的(de)(de)(de)就是PS材料(liao)，亞(ya)克力(li)的(de)(de)(de)成本較(jiao)低且透光率(lv)比PC高稍(shao)高，亞(ya)克力(li)脆抗老化(hua)性能弱，PC的(de)(de)(de)價格稍(shao)為昂(ang)貴，但(dan)抗老化(hua)性能強。擴散板(ban)(ban)在裝上以(yi)后不能看(kan)到網點(dian)，且透光率(lv)要在90%左右。亞(ya)克力(li)透光率(lv)在92%，PC 為88%，PS大概(gai)也就80%，大家可(ke)以(yi)根據(ju)需求進行(xing)擴散板(ban)(ban)材料(liao)的(de)(de)(de)選擇(ze)，目前多(duo)數廠商都是采用亞(ya)克力(li)的(de)(de)(de)材料(liao)。

　　5.反光紙：

　　將(jiang)導光板背面(mian)余光反射出去以(yi)提(ti)高光效(xiao)，一般(ban)為RW250。

　　6.后蓋板：

　　主要作用(yong)就是(shi)密封LED面板燈(deng)，一般用(yong)1060鋁，還可起到一點的散熱(re)作用(yong)。

　　7.驅動電源：

　　目前有(you)2種LED驅動電(dian)(dian)(dian)源，一是(shi)使用(yong)(yong)恒(heng)(heng)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)源，此(ci)模式效率高(gao)(gao)，PF值高(gao)(gao)達(da)0.95，性(xing)價比高(gao)(gao);二(er)是(shi)使用(yong)(yong)恒(heng)(heng)壓帶恒(heng)(heng)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)源，性(xing)能穩定，但是(shi)效率低，成本高(gao)(gao)，一般(ban)使用(yong)(yong)這種電(dian)(dian)(dian)源主要(yao)是(shi)出口，對方要(yao)求有(you)認證的(de)(de)要(yao)求，須使用(yong)(yong)有(you)安規的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)源。其實家(jia)庭使用(yong)(yong)恒(heng)(heng)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)源是(shi)很安全(quan)的(de)(de)，因為用(yong)(yong)戶都難以接觸(chu)到電(dian)(dian)(dian)源，而燈體本身使用(yong)(yong)的(de)(de)是(shi)安全(quan)的(de)(de)低壓電(dian)(dian)(dian)。

　　8.安裝掛件：

　　懸吊(diao)鋼絲、安裝支架等用于安裝固定的(de)配件。

　　從質量控制(zhi)的(de)角度來說，為提高光效把追加的(de)錢花在LED光源與LED導光板是最有效的(de)，從市場銷售的(de)角度來說，把追加的(de)錢花在鋁(lv)框蓋板掛件等方面可以提升(sheng)產品(pin)檔次。

　　二(er)、LED面板燈的三大關健技術

　　光(guang)(guang)性(xing)能(配光(guang)(guang))：LED面板燈的光(guang)(guang)學性(xing)能主要(yao)涉及到光(guang)(guang)度、光(guang)(guang)譜(pu)和色(se)(se)(se)度等方(fang)面的性(xing)能要(yao)求。根據最新行業標準(zhun)“半(ban)導體發(fa)(fa)(fa)光(guang)(guang)二極管測試方(fang)法”，主要(yao)有(you)發(fa)(fa)(fa)光(guang)(guang)峰值(zhi)波(bo)長(chang)、光(guang)(guang)譜(pu)輻(fu)射(she)帶(dai)寬、軸向發(fa)(fa)(fa)光(guang)(guang)強(qiang)度角、光(guang)(guang)通量、輻(fu)射(she)通量、發(fa)(fa)(fa)光(guang)(guang)效率、色(se)(se)(se)品(pin)坐標、相(xiang)關色(se)(se)(se)溫、色(se)(se)(se)純(chun)度和主波(bo)長(chang)、顯(xian)色(se)(se)(se)指數(shu)等參數(shu)。LED面板燈常(chang)用的白光(guang)(guang) LED，色(se)(se)(se)溫、顯(xian)色(se)(se)(se)指數(shu)和照度就尤(you)為重要(yao)，它是照明(ming)氣氛和效果的重要(yao)指標，而色(se)(se)(se)純(chun)度和主波(bo)長(chang)一(yi)般沒有(you)要(yao)求。

　　LED行業內的(de)(de)主流做法是在封(feng)裝LED芯片形成(cheng)光(guang)(guang)源(yuan)或光(guang)(guang)源(yuan)模組(zu)以后，在做成(cheng)燈具(ju)的(de)(de)時候再進行配光(guang)(guang)，這樣采用(yong)的(de)(de)是原有傳統(tong)(tong)光(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)做法，因為傳統(tong)(tong)光(guang)(guang)源(yuan)是 360°發光(guang)(guang)。如果要把光(guang)(guang)導到(dao)應用(yong)端，目前飛利浦的(de)(de)傳統(tong)(tong)燈具(ju)做到(dao)最好的(de)(de)一款，光(guang)(guang)損失也達到(dao)40%。而(er)我們國內眾(zhong)多的(de)(de)LED下游廠家(jia)應用(yong)的(de)(de)燈具(ju)光(guang)(guang)學(xue)參(can)數其實都是芯片或者光(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)光(guang)(guang)學(xue)參(can)數，而(er)不是整體燈具(ju)的(de)(de)的(de)(de)光(guang)(guang)學(xue)指標參(can)數。

　　如何更好的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)性能，全球最(zui)(zui)新技術是(shi)在芯(xin)(xin)片封(feng)裝上(shang)就做配(pei)(pei)光(guang)(guang)(guang)，一(yi)次把芯(xin)(xin)片的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)導(dao)出(chu)來(lai)，維持最(zui)(zui)大的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)輸(shu)出(chu)，這樣光(guang)(guang)(guang)損(sun)(sun)率只有(you)5%-10%。隨著技術的(de)(de)(de)(de)(de)不斷改(gai)進，光(guang)(guang)(guang)損(sun)(sun)率將會(hui)越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)低(di)，光(guang)(guang)(guang)源的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)效會(hui)越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)高(gao)。同樣配(pei)(pei)有(you)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)源燈具無需(xu)(xu)再做配(pei)(pei)光(guang)(guang)(guang)，相對(dui)的(de)(de)(de)(de)(de)燈具效率將會(hui)大大提(ti)高(gao)，使(shi)之更為廣泛地使(shi)用到功能性照(zhao)明之中，形成相當規模的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場(chang)渠道。因此一(yi)個好的(de)(de)(de)(de)(de)LED供(gong)應商，是(shi)我們當務(wu)之急，我們沒必要(yao)花(hua)高(gao)代價去(qu)研(yan)究我們的(de)(de)(de)(de)(de)LED如何去(qu)配(pei)(pei)光(guang)(guang)(guang)為好，也不需(xu)(xu)要(yao)花(hua)很多時間和經歷讓工(gong)程師去(qu)用軟(ruan)件(jian)仿(fang)真(zhen)，最(zui)(zui)簡(jian)單的(de)(de)(de)(de)(de)方法就是(shi)讓LED白光(guang)(guang)(guang)供(gong)應商來(lai)配(pei)(pei)合。要(yao)知道，我們的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)程師如用軟(ruan)件(jian)去(qu)仿(fang)真(zhen)，那么(me)必需(xu)(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)作(zuo)就是(shi)輸(shu)入和輸(shu)出(chu)。輸(shu)入即前(qian)(qian)期(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)據導(dao)入，輸(shu)出(chu)則仿(fang)真(zhen)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果，那么(me)要(yao)求(qiu)前(qian)(qian)期(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)據必須準確無誤(wu)后端的(de)(de)(de)(de)(de)仿(fang)真(zhen)才(cai)能正確。

　　熱性能(neng)(結構)：照明(ming)用的(de)(de)(de)(de)LED發光效(xiao)率和功率的(de)(de)(de)(de)提供是LED產業的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵之一，在(zai)此同時，LED的(de)(de)(de)(de)PN結溫度及殼體散熱問(wen)題顯得尤為重要(yao)。PN結溫與燈體溫度差異越大，那(nei)么熱阻(zu)越大，隨之光能(neng)被轉換(huan)成熱能(neng)白白消耗掉，嚴(yan)重時LED損(sun)壞。一個(ge)好的(de)(de)(de)(de)結構工(gong)程(cheng)師，不僅要(yao)考慮燈具(ju)的(de)(de)(de)(de)結構與LED的(de)(de)(de)(de)熱阻(zu)，還要(yao)考慮燈具(ju)的(de)(de)(de)(de)外形是否(fou)合理、時尚、新穎(ying)，當然(ran)還有可(ke)靠性和可(ke)維護性以及實用性，既(ji)要(yao)站在(zai)設計者的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度去思(si)考，又要(yao)站在(zai)用戶的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度去考量產品。

　　當(dang)今常見的(de)(de)(de)(de)(de)技術就是利用(yong)鋁(lv)基板(ban)來封裝(zhuang)，鋁(lv)基板(ban)封裝(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)芯片(pian)散熱(re)和(he)(he)光轉換(huan)效率都存在技術核(he)心瓶頸(jing)，不(bu)能有效地控制結(jie)(jie)溫(wen)和(he)(he)穩定地維持高(gao)功率的(de)(de)(de)(de)(de)光輸(shu)出(chu)，并且應(ying)用(yong)會因為芯片(pian)光效越高(gao)，所(suo)需的(de)(de)(de)(de)(de)鋁(lv)基板(ban)面積(ji)(ji)就越大，會加大成本(ben)和(he)(he)應(ying)用(yong)體(ti)積(ji)(ji)，極(ji)為不(bu)便。所(suo)以(yi)如何走出(chu)此誤區另辟新(xin)路是新(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)技術核(he)心特(te)點(dian)。在保持低(di)(di)成本(ben)和(he)(he)被(bei)動散熱(re)方式的(de)(de)(de)(de)(de)前提下，利用(yong)高(gao)導(dao)熱(re)介質，通過嶄新(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)器件/燈具整體(ti)結(jie)(jie)構，降低(di)(di)熱(re)阻，降低(di)(di)PN結(jie)(jie)結(jie)(jie)溫(wen)，使(shi)PN結(jie)(jie)工作(zuo)在允(yun)許(xu)工作(zuo)溫(wen)度內(nei)，保持最大量光子輸(shu)出(chu),其起(qi)碼(ma)的(de)(de)(de)(de)(de)要求如下：

　　(1)超低熱阻材料，快速散熱整體結構技術;

　　(2)高導熱、抗UV封裝技術(shu);

　　(3)應用低環境應力結構技術;

　　(4)整體熱阻<20K/W，結(jie)溫<80度;

　　(5)LED光(guang)源(yuan)照明模(mo)組(zu)工作溫度控制在65℃以下。

　　電性(xing)能(neng)(neng)(電子(zi)(zi))：如果把一個(ge)照明燈(deng)具比(bi)(bi)喻成一個(ge)少女，那么(me)配(pei)光(guang)是(shi)(shi)她(ta)的(de)(de)(de)(de)內涵(han)、結(jie)構則是(shi)(shi)她(ta)的(de)(de)(de)(de)容(rong)貌、電子(zi)(zi)就是(shi)(shi)她(ta)的(de)(de)(de)(de)心(xin)臟。(吸(xi)引人們(men)眼球的(de)(de)(de)(de)總是(shi)(shi)那些外表(biao)美麗、時尚的(de)(de)(de)(de)美女們(men)，產品亦是(shi)(shi)如此)。人沒有(you)心(xin)臟則沒有(you)生(sheng)命(ming)，燈(deng)具沒有(you)電子(zi)(zi)則不成電源，一個(ge)好的(de)(de)(de)(de)驅動(dong)電源也能(neng)(neng)決定一個(ge)產品的(de)(de)(de)(de)壽(shou)命(ming)。電子(zi)(zi)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)標(biao)準和參數往往要比(bi)(bi)結(jie)構復雜得多(duo)，前期(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)研發精力投入(ru)也比(bi)(bi)較大。目前的(de)(de)(de)(de)技術走向(xiang)和更(geng)新(xin)(xin)是(shi)(shi)日新(xin)(xin)月異，一天一個(ge)樣,工(gong)程師(shi)們(men)得花很大的(de)(de)(de)(de)精力去學習、吸(xi)收、分解(jie)、應用新(xin)(xin)技術。電子(zi)(zi)設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)前期(qi)(qi)(qi)計(ji)劃，中期(qi)(qi)(qi)實施(shi)，后期(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)成型整個(ge)過程需(xu)形成文件(jian)、形成數據(ju)這也是(shi)(shi)設(she)計(ji)中最繁瑣的(de)(de)(de)(de)事情(qing)。比(bi)(bi)如:一個(ge)電源設(she)計(ji)時的(de)(de)(de)(de)一個(ge)前期(qi)(qi)(qi)方案，產品簡介(jie)、標(biao)準規范依(yi)據(ju)、安全規格依(yi)據(ju)、電性(xing)能(neng)(neng)期(qi)(qi)(qi)望值(zhi)、工(gong)藝(yi)要求、原材(cai)料(liao)評(ping)估、測試方法等等都(dou)要形成系統文件(jian)。

　　在LED驅動電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)領域(yu)，如(ru)今(jin)作為行業領頭(tou)羊的茂碩電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)公(gong)司的發展之路，充滿著傳奇(qi)色彩。出(chu)于(yu)對(dui)LED產業的敏銳的嗅覺(jue)，茂碩電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)掌門人顧永(yong)德帶領他的團隊于(yu)2006年就開始投入研發LED電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)。如(ru)今(jin)，茂碩電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)全球領先(xian)(xian)的技(ji)術已引(yin)領LED路燈智(zhi)能驅動潮(chao)流，提出(chu)為LED路燈廠家提供最可(ke)靠的智(zhi)能驅動解(jie)決方案，這又是一次理(li)念領先(xian)(xian)的表率。

　　三、LED驅動電源(yuan)作(zuo)用強大

　　LED電源作為LED燈(deng)的核心部件，猶(you)如LED的心臟，LED驅(qu)動(dong)電源的好壞直接決定了LED燈(deng)具的好壞。

　　首先，在結(jie)構設(she)計上，室外LED驅動電源必須有嚴格的防水功能，否則，無法承受外界惡劣的使用(yong)環(huan)境。

　　其次(ci)，LED驅(qu)動電源的防雷功能也至關重要。外界工作時難免遇到雷雨天氣，如(ru)果驅(qu)動電源無防雷功能，將直(zhi)接影響LED燈具壽命，增加燈具維護成(cheng)本。

　　最后(hou)，在(zai)原材(cai)料的(de)選用上，其可靠性必須滿足(zu)其壽(shou)命需求，功能特性需足(zu)夠的(de)好。

　　目前LED芯片理論壽命(ming)大(da)約是10萬小(xiao)時，而業(ye)界元器件壽件如(ru)要與(yu)之匹(pi)配，關鍵元器件的(de)(de)選(xuan)擇必須經過完善的(de)(de)DMT、DVT的(de)(de)驗證管理，以(yi)保證長壽命(ming)及(ji)產品(pin)可靠性要求，否(fou)則電源壽命(ming)不夠，燈具壽命(ming)也就無法實現。

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