ساختار LED ولتاژ بالا و تجزیه و تحلیل فنی

در سال های اخیر، با توجه به پیشرفت تکنولوژی و کارایی، استفاده از LED ها روز به روز گسترده تر شده است.با ارتقای کاربردهای LED، تقاضای بازار برای LED ها نیز در جهت قدرت بیشتر و روشنایی بیشتر توسعه یافته است که به LED های پرقدرت نیز معروف است..

  برای طراحی ال‌ای‌دی‌های پرقدرت، اکثر تولیدکنندگان بزرگ در حال حاضر از ال‌ای‌دی‌های تک ولتاژ پایین DC با اندازه بزرگ به عنوان پایه اصلی خود استفاده می‌کنند.دو رویکرد وجود دارد، یکی ساختار افقی سنتی و دیگری ساختار رسانای عمودی.تا آنجا که به رویکرد اول مربوط می شود، فرآیند تولید تقریباً مشابه قالب های معمولی با اندازه کوچک است.به عبارت دیگر، ساختار مقطع این دو یکسان است، اما متفاوت از قالب های کوچک، LED های پرقدرت اغلب نیاز به کار در جریان های زیاد دارند.در زیر، طراحی الکترود P و N کمی نامتعادل باعث ایجاد اثر شلوغی جدی جریان (Current crowding) می شود که نه تنها باعث می شود تراشه LED به روشنایی مورد نیاز طراحی نرسد، بلکه به قابلیت اطمینان تراشه نیز آسیب می رساند.

البته برای سازندگان تراشه های بالادستی/سازندگان تراشه، این رویکرد سازگاری بالایی با فرآیند (CompaTIbility) دارد و نیازی به خرید ماشین آلات جدید یا خاص نیست.از سوی دیگر، برای سازندگان سیستم های پایین دست، محل قرارگیری محیطی، مانند طراحی منبع تغذیه، و غیره، تفاوت بزرگ نیست.اما همانطور که در بالا ذکر شد، پخش یکنواخت جریان بر روی LED های بزرگ کار آسانی نیست.هر چه اندازه بزرگتر باشد، سخت تر است.در عین حال، به دلیل اثرات هندسی، راندمان استخراج نور در LED های با اندازه بزرگ اغلب کمتر از ال ای دی های کوچکتر است..روش دوم بسیار پیچیده تر از روش اول است.از آنجایی که ال‌ای‌دی‌های آبی تجاری فعلی تقریباً همگی روی بستر یاقوت کبود رشد می‌کنند، برای تغییر به ساختار رسانای عمودی، ابتدا باید به بستر رسانا چسبانده شود و سپس بستر نارسانا یاقوت کبود حذف شود و سپس فرآیند بعدی انجام شود. تکمیل می شود؛از نظر توزیع جریان، زیرا در ساختار عمودی، نیاز کمتری به در نظر گرفتن هدایت جانبی وجود دارد، بنابراین یکنواختی جریان بهتر از ساختار افقی سنتی است.علاوه بر این، از نظر اصول فیزیکی، مواد با رسانایی الکتریکی خوب دارای ویژگی های هدایت حرارتی بالا نیز هستند.با جایگزینی بستر، اتلاف گرما را نیز بهبود می‌بخشیم و دمای محل اتصال را کاهش می‌دهیم که به طور غیرمستقیم بازده نور را بهبود می‌بخشد.با این حال، بزرگترین نقطه ضعف این روش این است که به دلیل افزایش پیچیدگی فرآیند، نرخ بازده کمتر از ساختار سطح سنتی است و هزینه ساخت بسیار بالاتر است.

 

 


زمان ارسال: فوریه 22-2021
چت آنلاین واتس اپ!