原创 大功率白光LED封装设计改善流明衰减

大功率白光LED封装设计改善流明衰减

不同的彩色5mm。LED的流明衰减情况。红色LED的光线愉出衰减速率

较白光LED慢.而绿光和蓝光LED则以中等的速率衰减。白光LED封装在一个与外界隔

离的灯具中.白光LED的环境温度将影响白光LED的光输出衰减速率。不同的白色光源

其光线愉出随时间变化的比较

目前开发成功的封装面积只有3.4X2.8X1.2mm的大功率白光LED，与原产品相比封装面积和封装厚度大约分别减至1/15和1/5，作为最大可通过500ma电流的白光LED可应用于各种照明设备。大电流白光LED能大幅减小尺寸，主要得益于通过采用陶瓷封装提高了散热性。原来的产品使用的是热传导性较差的树脂封装材料，所需要加大封装尺寸来提高散热性。

  近年来，随着大功率白光LED封装技术的发展，减少白光LED结点与插脚间的热阻抗，把封装外壳成扁平，从而通过缩短结点与插脚之间的距离，来缩短热量倾城传输的距离。同时引线支架的直径更大，引脚增大，并使用热传导性能较好的材料制作，能使热量更快地散发出来使用能耐高温的环氧树脂，解决了高温和散热问题，因此可以利用大芯片进行封装，致使其工作电流由一般的20mA增大到350mA,700mA甚至1000mA，其功率可以达到1W，3W甚至5W。这种封装结构的辐射形视角很宽，因此该白光LED的光学效率也较高。常规白光LED与大功率白光LED在照明中应用的比较如下：

1.使用材料不同。一般白光LED使用环氧树脂作为安装板，而大功率白光LED需要使用铝基线路板

2.生产工艺不同.一般白光LED使用波峰焊机或手工焊均可，而大功率白光LED需要使用贴片焊机。

3.配套的电子元件不同。因为焊接工艺不同，因此与一般白光LED配套的电子元件也是需要使用波峰焊机或手工焊的一般元件，而与大功率白光LED配套的电子元件都需要使用贴片元件。

4.自动化程度不一样。由于生产工艺不一样，贴片式生产的自动化程度高，可以使用流水生产线，而一般白光LED和一般元件由于外观，结构差异较远，因此有相当一部分工作如插管等都需手工完成，这样导致两者加工质量也不一样。

5.加工性能保障不一样。由于静电防护等措施是影响白光LED使用寿命的重要因素，而般白光LED和产的自动化程度不高，因此静电防护等措施比较难以实施，大功率白光LED的生产工艺比较容易保证白光LED的完好性能。

  ⑥集成化程度不一样。由于大功率白光LED采用贴片式工艺，因此其电子元件可以高

度集成化，可以把灯板和电源等都做得很小，而一般白光LED及其配套元件难以实现。

7.结构设计要求不同。因一般白光LED功率小，单只白光LED发热低当然这些白光LED承受发热的能力也低，散热效果也差，而其分布在整个发光面内，因此对其散热方面的改善措施难以实施，而大功率白光LED相对集中，又是使用贴片工艺安装在铝基板上，因此可以容易设计散热器，把白光LED灯板直接安装在上面以改善其散热效果。

8.配光设计要求不一样。一般白光LED因为使用的芯片数量多，均匀公布在整个发光区域内，因此配光时需要针对白光LED一一对应，而大功率白光LED使用的芯片数量较少，因此把整个灯板置于发光面的轴心附近，在配光时近似地当做集中光源来进行设计。

9.使用效果不一样。一般白光LED由于发出的光分布在整个发光表面的范围内，相互之间的间距较大，因此投射在发光表面的效果是能比较明显地看出点状分布的发光光源，并且由于白光LED光源本身光强分布中存在强弱，加上封装中经常存在光斑及不均匀，整个发光表面势必存在明暗之分，加上配光时采用的是一一对应的方式，因此在有一只或一串白光LED失效的情况下，会出现暗斑。而大功率白光LED由于相对比较集中，在配光时也近

似地当做集中光源进行.因此上述缺陷均能避免。

    ⑩使用寿命不一样。由于大功率白光LED具有以下特点，因此可以延长使用寿命

.芯片数少，支路少.因此容易使用支路恒流电源，保证各只白光LED有着相同的

电环境。即使其中有个别失效，也不会影响到其他白光LED的供电电流。

散热效果好.结温相对低.因此寿命会延长。

.允许工作电流较大.是一般白光LED的十几倍，因此电流波动几个毫安，对大功

白光LED根本不会造成影响.因此对电源精确控制的依赖性较小，也有利于提

寿命。

深圳鸿达照明有限公司 网址：http://shirenyuled.com/

电话：0755-29081824 邮箱：412081085@qq.com

联系人：吕先生 13717044591