De ontwikkeling van LED kan worden toegeschreven aan de massaproductie van blue chip door Nichia Japan in 1993. De opkomst van blauwe LED opende een nieuw gebied van menselijke verlichting. Met de ontwikkeling van LED-technologie, worden LED-plantlampen die worden gebruikt in de landbouw, ook gebruikt voor het initiëren van een tijdperk van innovatie, de kwaliteit van LED-plantlampen is nauw verwant aan LED-lampkralen, dus het kopen van goede LED-lampkralen is het belangrijkste geworden. Het volgende artikel zal elk aspect in detail analyseren om iedereen duidelijker en diepgaander te helpen. Begrijp de LED en kies vervolgens de LED-plantlamp lampkralen die geschikt zijn voor de producten van het bedrijf'.
1. LED-productieproces:
Het productieproces van LED-chips omvat twee aspecten: de ene is de groei van epitaxiale wafels en de andere is de chipproductie.
De LED-technologie voor epitaxiale wafelgroei maakt voornamelijk gebruik van metaal-organische chemische dampafzetting (MOCVD) om epitaxiale wafels te produceren met halfgeleider lichtemitterende eigenschappen. De epitaxiale wafer is de grondstof voor de productie van LED-chips. De volgende afbeelding toont het productieproces van de epitaxiale wafer met saffiersubstraat:
De LED-chip is vervaardigd met behulp van epitaxiale wafers. De chip is een apparaat dat zorgt voor een verpakking van LED-lampparels. Het is een voorwaarde voor de kwaliteit van LED-lampkralen. De volgende afbeelding toont het productieproces van de LED-chip:
De verpakking van LED-lampkralen is het fabricageproces van het inkapselen van de chip op de bijbehorende beugel volgens de toepassingsvereisten van de LED-lampkralen. LED-verpakkingen bepalen de kosteneffectiviteit van de LED-lampkralen, wat een belangrijke schakel is in de kwaliteit van de LED-lampkralen. De volgende afbeelding toont het verpakkingsproces van de LED-lampparels:
Uit het bovenstaande LED-productieproces blijkt dat het LED-productieproces gecompliceerd is en de technische inhoud hoog is. In het hele proces, zolang één schakel faalt, zullen de LED-lampparels kwaliteit en prestatie verliezen.
2. LED technische parameters:
In het productieproces zal dezelfde partij grondstoffen om verschillende redenen tijdens het productieproces een andere kwaliteit hebben na verpakking. Het kan niet worden onderscheiden van het uiterlijk en het proces alleen. Technische ondersteuning voor metingen is vereist. Voor de toepassing van plantenverlichting moet deze gebaseerd zijn op plantenverlichting. Spectrale parameterindicatoren zijn te koop.
De plantenlamp is een geparametriseerd product van spectrale technologie. De lampkralen voor plantenlampen en de lampkralen voor verlichting zijn zeer verschillend in parameterexpressie. De lampparels die door de huidige LED-verpakkingsbedrijven worden geleverd, kunnen niet voldoen aan de ontwerpparametervereisten van plantenlampen. Het probleem wordt veroorzaakt door de bijzonderheid van de testtechnologie voor het lichtspectrum van planten en de etiketteringsparameters voor het lichtspectrum van planten.
Wanneer fabrikanten van plantenlampen lampkralen kopen, moeten ze de verlichtingsparameters van de lampkralen omzetten in de spectrale parameters van de lampkralen van de plantenlamp. Dit parameterconversieproces wordt de spectrale parametrering van de lampparels van de plantenlamp genoemd. Het ontwerp van het plantlampproduct moet geparametriseerde lampparels gebruiken, anders heeft de ontwerpindex geen basis om te bereiken.
De geparametriseerde uitdrukking van de lampparels is zeer intuïtief, zoals:
QE1.042/645nm/3.28V/60mA/2835
Veel technische producten zijn parametrische producten, zoals grafische kaarten die in computers worden gebruikt, en hun expressieparameters vertegenwoordigen de prestaties en prijs van de grafische kaart.
Het volgende is de stijl van spectrale parametrering van de LED-lichtbron:
De belangrijkste parameters van spectrale parametrering van plantenlampen:
1. Stralingsvermogen:
Het stralingsvermogen van LED-lampkralen is de belangrijkste indicator die de prestaties van de plantenlamp bepaalt. Hoe groter het stralingsvermogen, hoe hoger de PPF-waarde van de lampparels en hoe beter de stralingsprestaties van de plantenlamp.
Het stralingsvermogen van de lampparel is gerelateerd aan het chipoppervlak. Het chipoppervlak wordt verkregen door de lengte en breedte van de chip te vermenigvuldigen. Hoe groter het chipoppervlak, hoe hoger het stralingsvermogen.
Het stralingsvermogen van LED-lampparels wordt bepaald door het stralingsvermogensniveau en de prijs van de chip. Hoe groter het stralingsvermogen van de chip, hoe duurder de prijs.
Neem de chip van Xiamen San'an' als voorbeeld, S-23BBMUP-C*******, de chipgrootte is 23X10mil, deze kern heeft 4 stralingsniveaus (@20mA).
Het stralingsvermogensverschil tussen D24 en D27 is 8 mW, dat wil zeggen dat de PPF-waarde van de lampparels voor dezelfde chip anders is, dus u moet het stralingsniveau van de chip weten bij aankoop.
2. Stroomverbruik
LED lampkralen zijn onderverdeeld in vermogensniveaus volgens de huidige specificaties. Hoe groter de huidige specificatie, hoe hoger het vermogen dat de chip kan weerstaan, maar hoe groter de warmteontwikkeling van de chip.
Chips met verschillende huidige specificaties zijn verpakt in specificaties van verschillende afmetingen, zoals: 2835, 5730, 3030, enz. De selectie van verschillende pakketspecificaties is gebaseerd op de ontwerpvereisten van de structuur van de fabriekslamp. Over het algemeen hebben chips met een laag vermogen een hoog rendement en een lage warmteontwikkeling.
3. Stralingsefficiëntie:
De stralingsefficiëntie van de lampparels=stralingsvermogen / stroomverbruik * 100%, de stralingsefficiëntiewaarde is minder dan 100%.
Het stralingsrendement drukt het aandeel van het stralingsvermogen uit dat wordt gegenereerd door elke verbruikte watt elektriciteit. Hoe groter de stralingsefficiëntie, hoe beter.
Stralingsefficiëntie wordt beperkt door de productietechnologie van halfgeleidermateriaal, evenals door verpakkingstechnologie en warmteafvoertechnologie. De belangrijkste redenen die de stralingsefficiëntie beïnvloeden, zijn:
De impact van de kwaliteit van de chipproductie: verschillende productieapparatuur en chiptechnologie beïnvloeden de stralingsefficiëntie van de chip en het is een effectieve manier om een merkchipfabrikant te kiezen.
Beugelmateriaal: momenteel op de markt zijn er aluminium beugels, messing beugels, koperen beugels, enz., aluminium beugels zijn de goedkoopste, koperen beugels zijn het duurst, zelfs de koperen beugels, de kwaliteit van verzilveren is ook anders; verpakkingsmaterialen omvatten ook een verscheidenheid aan bevestiging en vulling De kwaliteit van de lijm.
De kwaliteit van wit licht en proceslampparels van zeldzame aarde wordt ook beïnvloed door de kwaliteit van fosforen. Hoogwaardige fosforen hebben weinig lichtverval; witlichtfosforen worden hoofdzakelijk onderverdeeld in aluminaten en silicaten. De prestaties van aluminaat zijn beter dan silicaat, aluminium. Het meest representatieve zuurzout is YAG. YAG heeft stabiele prestaties en weinig lichtverval. De chemische stabiliteit van silicaat zelf is slecht, maar de helderheid is hoger dan die van YAG.
Draadbindingsmateriaal: behalve flip-chip en CSP-verpakkingen, gebruiken de meeste lampparelsverpakkingen gouddraadbindingstechnologie om de chip en de elektrode van de beugel te verbinden. Momenteel zijn er twee soorten legeringsdraad en puur gouddraad op de markt. Puur gouddraad Bij voorkeur wordt de gouddraad verdeeld in 0,7, 0,9, 1,0, 1,2, enz. volgens de dikte. Hoe dikker de gouddraad, hoe lager de warmtegroep en hoe langer de levensduur van de lamp.
4. PPF-waarde: De PPF van de lampparel moet worden berekend door speciale software. Het vermogen van de plantenlamp wordt bepaald op basis van de PPF-waarde van de led-lampparel. Als het verpakkingsbedrijf de PPF-waarde van de lampparel niet kan verstrekken, is het geen gekwalificeerde leverancier van lampparels.
5. MPF-waarde: de gemeten waarde van fotonflux met een golflengte in het bereik van 380nm-800nm, eenheid umol/s, voor monochromatische lampparels, MPF=PPF, voor lampparels ingekapseld met fosfor, de MPF-waarde is groter dan de PPF waarde, De parameterexpressie van de met fosfor verpakte lampparels moet tegelijkertijd worden gemarkeerd met de twee parameters MPF en PPF.
6. QE-waarde: QE-waarde is de PPF-waarde per watt. Het is een parameter afgeleid van de spectrale parameters van de lampparels van de plant. De eenheid is umol/J. Deze parameter is de uitgebreide index van de kralen van de plantenlamp en de belangrijkste prestatievergelijkingsindex. , QE-waarde is een parameter die moet worden gemarkeerd nadat het spectrum van de lampparel is geparametreerd. De nauwkeurigheid van de QE-waarde heeft betrekking op het technische niveau van de spectrumtest van de lampparel', en meetfouten zullen ervoor zorgen dat de QE-waarde wordt vervormd.
7. Stralingsverhouding: De relatie tussen elke stralingshoeveelheid binnen de gedefinieerde golfband wordt op twee manieren uitgedrukt.
Stralingsgehalte: het percentage van een bepaalde golfband ten opzichte van de totale straling. Het stralingsgehalte is het gewicht van een bepaalde golfband ten opzichte van de totale straling.
Stralingsverhouding: de verhouding tussen de twee banden, de stralingsverhouding is het eenheidsgewicht tussen elkaar, meestal R:B en R:FR.
De stralingsverhouding is alleen effectief voor wit licht en zeldzame aarde-proceslampparels, en er is geen stralingsverhouding voor monochromatisch licht.
8. Specificatie van de spanningsverdeling: het is de spanningsverdeling van de chip, zoals 3.0V-3.15V. Voor lichtbronnen die in serie en parallel zijn aangesloten, wordt de spanningsverdeling geregeld binnen 0,15 V, zodat de stroomverdeling van elke reeks lichtbronnen gelijk is, wat gunstig is voor het verbeteren van de levensduur van de lichtbron.
9. Kleurtemperatuurclassificatie: voor de kleurscheiding met behulp van witte lichtparels moet de verpakkingsfabriek de BIN-code van de kleurtemperatuur verstrekken. Het witte licht voor plantenverlichting stelt relatief minder hoge eisen aan kleurscheiding en het gebruik van kleur BIN kan op gepaste wijze worden versoepeld.
3. Evaluatieregels
1. Evaluatieregels voor de spectrale parameters van lampparels
Het stralingsrendement van de lampparel is de basis van de spectrale parameters. Onder dezelfde stralingsefficiëntie is de vergelijking van PPF, MPF en QE zinvol.
QE zal de neiging hebben om te worden vervormd naarmate het gehalte aan groenlichtstraling toeneemt. Voor monochromatische lichtkralen geldt: hoe groter de QE, hoe beter.
Op dit moment is de QE van LED-lampparels niet hoger dan 2,2umol/J. De QE-parameter van elke testanalyse ligt dicht bij deze bovengrens en de fout tussen de testmethode en de meetgegevens moet worden geëvalueerd.
In de toekomst, wanneer de QE van LED-lampparels hoger is dan 2,2umol/J, zullen LED-installatielampen een volledige toepassingsomgeving binnengaan en zullen andere lichtbronnen zich geleidelijk uit de toepassing terugtrekken. De plantlichtspectrumtechnologie zal de komende jaren QE van 3,0umol/J als onderzoeksdoel behalen.
2. Regels voor het toepassen van LED-lampkralen in plantenlampen
De aandrijfstroom van de LED-lampparel mag de specificatiestroom het beste niet overschrijden. De huidige chipstroomspecificatie ligt dicht bij de bovengrens van de tolerantie van de chip', hoewel de aandrijfstroom kan worden verhoogd door de warmteafvoer te verbeteren om een hogere PPF-waarde te verkrijgen. Tegelijkertijd wordt de lampparel De kracht van PPF neemt ook toe, en de toename van PPF en vermogen is niet lineair, en het resultaat is dat de QE-waarde in plaats daarvan afneemt.
Het mechanisme van dit fenomeen is dat wanneer de stroom wordt verhoogd, de recombinatiesnelheid van elektronen en gaten afneemt, de roosterdefecten van de chip prominent beginnen te worden, de verwarming van de chip toeneemt, wat resulteert in een afname van de stralingsefficiëntie van de chip, en de toename van het stroomverbruik is hoger dan de toename van de PPF. De QE-waarde van de plantenlamp daalt.
Een goed ontwerp is om de meest geprefereerde oplossing te vinden tussen de warmtedissipatie-index van de lamp en het stralingsrendement, in plaats van een dure straler te gebruiken om het vermogen van de lichtbron te vergroten, is het resultaat vaak om de QE-index te verlagen na het verhogen van de stroom.
Het is een fenomeen dat ik vaak zie om van goede lampkralen slechte producten te maken. Sommige plantenlampen gebruiken QE1.3 van de lampkralen om de QE0.8 van de plantenlamp te maken. Als de QE van de plantlamp lager is dan 0,7, raad ik aan om deze te wijzigen. Bij goedkope verlichting ontstaan deze problemen omdat het bedrijf het concept van spectrale parametrering niet heeft vastgesteld.
Tip: Het verminderen van de aandrijfstroom van de lampparel is een effectieve manier om een hogere QE-waarde te verkrijgen.
LED lamp kralen zijn huidige apparaten. Probeer een lagere junctiespanning (Vf) te kiezen, die de QE-waarde dienovereenkomstig kan verhogen. Een lagere Vf kan ook de warmte van de lampparels verminderen. Krachtige fabriekslampen zijn vooral belangrijk voor de keuze van Vf.
Het stralingsrendement van de lampkralen bepaalt de calorische waarde van de plantenlamp. Het verwarmingsvermogen van de lampparels=(1-stralingsefficiëntieverhouding) * elektrisch vermogen.
Het werkelijke verwarmingsvermogen van de lampparel kan worden getest en berekend om te controleren of de stralingsefficiëntiewaarde correct is.
Onder de premisse van het vermogen om het spectrum te ontwerpen, zal het discontinue spectrum met de verhouding van monochromatische lampparels worden gegarandeerd in de lichtverzwakkingsindex. Bij het gebruik van lampparels met continu spectrum zijn zowel de lichtvervalindex als de blauwverschuivingsindex de eerste factoren waarmee rekening moet worden gehouden. De kostenprestaties van lampparels met continu spectrum zijn echter voordelig.
Het continue spectrum moet aandacht besteden aan de indicatoren van R:B en R:FR. Tegelijkertijd zal overmatige groenlichtstraling QE-vervorming veroorzaken.
De meetparameters van de lampparels worden beperkt door de grensparameters. Alle testgegevens die dicht bij de limietparameters liggen, moeten worden geëvalueerd door een professioneel evaluatiebureau, wat niet gemakkelijk kan worden geloofd.
De afwijking van de meetparameters van LED-lampparels is voornamelijk om de stralingsefficiëntie en QE-waarde te observeren. De QE-waarde is relatief intuïtief en de afwijkingen van deze twee indicatoren moeten opnieuw worden gemeten.
Ik maak me het meest zorgen over de meetfout en verkeerde standaard van de LED-chip. Ik heb altijd benadrukt dat het plantenlicht een geparametriseerd product is. Het plantenlicht verkoopt de spectrale parameters en de spectrale parameters zijn vervormd, dus het planteffect is onmogelijk om over te praten.
Voor meetfouten en virtuele standaardparameters zet mijn spectrumontwerptheorie een detectielink op, dat wil zeggen de XD-factor. Via de XD-factor kunnen we de verlichtingssterkte meten en de XD-factor gebruiken om te converteren naar PPFD. Deze PPFD kan worden gebruikt om te verifiëren of QE nauwkeurig is of niet, dit is het innovatieve punt van onze plantlichtspectrumtechnologie. Deze gesloten-lus-ontwerptheorie zorgt op een meer betrouwbare manier voor de nauwkeurigheid van de spectrale parameters van het plantlicht'.
3. Kosteneffectiviteit van het kopen van LED-lampkralen
Bij de aankoop van lampkralen gaat het vooral om de kostenprestaties van de lampkralen. Meestal vergelijken mensen de prijzen van vergelijkbare pakketten. We bieden een berekeningsformule voor de kosten van lampparels om gemakkelijk de voor- en nadelen van productprijzen te vergelijken.
De prijs/prestatieverhouding van de lampparels=QE/prijs, wat de QE-waarde van de eenheidsprijs weergeeft.
Hoge kostenprestaties, wat betekent dat de verkregen QE-waarde per eenheidsprijs groot is
Voor SMD-pakketten worden hoeken aanbevolen voor de prijs.
Voor COB-verpakkingen wordt de prijs aanbevolen in yuan.
Na het beheersen van de bovenstaande kennispunten, zal het parametrische concept van plantenverlichting duidelijker zijn. Ik geloof dat het een grote hulp zal zijn bij de aanschaf en evaluatie van plantenverlichting, om het concurrentievermogen van plantenverlichting op de markt te verbeteren.
Plantverlichting is een product van parametrering van spectrale technologie. Professionele spectrale parameters moeten worden gebruikt om producten en marketing te beschrijven, zodat nep- en inferieure producten de markt niet kunnen overspoelen en gezamenlijk de gezonde ontwikkeling van de plantenlichtindustrie in stand kunnen houden.
