Giải thích ba cấp độ của công nghệ chiếu sáng LED: chip, bao bì và ứng dụng
Với sự phát triển không ngừng của công nghệ chiếu sáng LED và xã hội&# 39 ngày càng chú ý đến cuộc khủng hoảng năng lượng, ngành công nghiệp chiếu sáng LED đã mở ra một thời kỳ bùng phát toàn diện, thu hút một số lượng lớn các quỹ và doanh nghiệp đổ vào , và do đó sự cạnh tranh trên thị trường chiếu sáng ngày càng trở nên gay gắt.
Dưới góc độ phát triển của công nghệ chiếu sáng LED, có thể nói từ ba khía cạnh, một là cấp độ chip, hai là cấp độ đóng gói, và hai là cấp độ ứng dụng. Mức độ chip chủ yếu tập trung vào công nghệ sản xuất đèn LED; mức độ đóng gói chủ yếu tập trung vào cách chuyển đổi chip LED thành các hạt đèn hoặc nguồn sáng có thể sử dụng để chiếu sáng; sự phát triển công nghệ ở cấp độ ứng dụng LED tương đối phức tạp, chủ yếu bao gồm sự phát triển của công nghệ điều khiển điện tử và sự phát triển của các vật liệu mới. Phát triển và sử dụng, phát triển và cải tiến công nghệ đánh giá chất lượng chiếu sáng môi trường.
Cấp độ chip
Việc theo đuổi hiệu suất phát sáng cao đã là động lực cho sự phát triển của công nghệ chip LED. Công nghệ chip lật hiện đang là một trong những công nghệ chính để thu được chip LED hiệu suất cao và công suất lớn. Vật liệu nền sapphire và công nghệ nâng hạ chất nền bằng laser cấu trúc thẳng đứng (LLO) và công nghệ liên kết mới sẽ vẫn còn trong một khoảng thời gian tương đối dài. Thống trị.
Tuy nhiên, trong tương lai gần, việc sử dụng cấu trúc bán dẫn kim loại để cải thiện tiếp xúc ohmic, cải thiện chất lượng tinh thể, cải thiện tính linh động của điện tử và hiệu suất phun điện, và cải thiện việc khai thác ánh sáng thông qua việc làm nhám bề mặt của chip LED và tinh thể quang tử, gương phản xạ cao và điện cực trong suốt. Hiệu suất, tổng hiệu suất của đèn LED trắng có thể đạt 52% tại thời điểm đó.
Với việc cải thiện hiệu suất ánh sáng LED, một mặt, các chip ngày càng nhỏ hơn, và số lượng chip có thể được cắt trên một tấm wafer epitaxial có kích thước nhất định ngày càng tăng, do đó làm giảm giá thành của một con chip. Mặt khác, sức mạnh của một con chip ngày càng lớn hơn. Nếu bây giờ là 3W, nó sẽ phát triển lên 5W và 10W trong tương lai. Điều này có thể làm giảm số lượng chip được sử dụng cho các ứng dụng chiếu sáng với yêu cầu về nguồn điện và giảm chi phí của hệ thống ứng dụng.
Tóm lại, chip lật, điện áp cao, gali nitride gốc silicon vẫn sẽ là hướng phát triển của chip chiếu sáng bán dẫn.
Mức độ gói
Bao bì quy mô chip, bao bì dây tóc LED, chỉ số hoàn màu cao và gam màu rộng sẽ là xu hướng phát triển của công nghệ bao bì trong tương lai. Việc sử dụng màng dẫn điện trong suốt, công nghệ tạo nhám bề mặt, công nghệ chóa đèn DBR để nâng cao hiệu quả ánh sáng của hạt đèn LED vẫn là công nghệ chủ đạo; Đồng thời, công nghệ COB / COF cấu trúc chip lật cũng là tâm điểm của các nhà sản xuất bao bì, tích hợp động cơ nhẹ đóng gói Sẽ trở thành tâm điểm nghiên cứu và phát triển trong quý tới.
Các giải pháp loại bỏ nguồn điện (đèn LED cao áp), sự phổ biến của các ứng dụng COB / COF: Được thúc đẩy bởi các yếu tố chi phí, các giải pháp loại bỏ nguồn điện đã dần trở thành sản phẩm được chấp nhận và đèn LED cao áp hoàn toàn phục vụ cho các giải pháp loại bỏ nguồn điện, nhưng điều gì họ cần giải quyết là độ tin cậy của chip. Với ưu điểm là khả năng chịu nhiệt thấp, độ sáng tốt, không hàn và giá thành rẻ, các ứng dụng COB sẽ được phổ biến rộng rãi trong tương lai.
Ngoài ra, công suất trung bình sẽ trở thành phương thức đóng gói chủ đạo. Hiện nay, hầu hết các sản phẩm trên thị trường là các sản phẩm đèn LED công suất cao hoặc các sản phẩm đèn LED công suất thấp. Dù có những ưu điểm riêng nhưng họ cũng có những khuyết điểm không thể vượt qua. Công suất trung bình kết hợp ưu điểm của cả hai sản phẩm LED ra đời.
Ngoài ra còn có việc áp dụng các vật liệu mới trong bao bì. Các vật liệu có khả năng chống chịu với môi trường cao hơn như chịu nhiệt độ cao, chống tia cực tím và hấp thụ nước thấp, chẳng hạn như vật liệu nhiệt rắn EMC, nhựa nhiệt dẻo PCT, PPA biến tính và nhựa giống gốm sẽ được sử dụng rộng rãi.
Đối với các yêu cầu về chất lượng ánh sáng, đối với ánh sáng trong nhà, chỉ số hoàn màu của LED CRI là tiêu chuẩn 80 và mục tiêu là 90+. Cố gắng làm cho màu ánh sáng của các sản phẩm chiếu sáng gần với đường cong Planck để cải thiện chất lượng ánh sáng của đèn LED. Trong tương lai, hệ thống chiếu sáng trong nhà Lighting cũng sẽ chú trọng hơn đến chất lượng ánh sáng.
Bằng cách tối ưu hóa công nghệ đóng gói LED, hiệu suất ánh sáng đã được cải thiện hơn nữa và hiện đã vượt quá 200lm / W, cao hơn nhiều so với các nguồn sáng truyền thống khác được sử dụng với số lượng lớn. Hiệu suất tản nhiệt của các hạt đèn LED sẽ được cải thiện hơn nữa, độ tin cậy sẽ được cải thiện hơn nữa và tuổi thọ của các hạt đèn sẽ được kéo dài hơn nữa, do đó chất lượng màu sắc ánh sáng sẽ được cải thiện hơn nữa, và cuối cùng là sự thoải mái cho mắt người sẽ được cải thiện hơn nữa.
Mức độ nghiên cứu và phát triển ứng dụng LED
Hiện nay, các nhà sản xuất ứng dụng chủ yếu sử dụng vật liệu tản nhiệt mới, thiết kế quang học tiên tiến và ứng dụng vật liệu quang học mới để tối ưu hóa giá thành sản phẩm đèn LED mà vẫn đảm bảo hiệu suất của sản phẩm.
Nhưng trong tương lai, các nhà sản xuất ứng dụng đèn LED sẽ tập trung vào những điểm sau:
1. Công nghệ động cơ đèn LED có thể hoán đổi cho nhau dựa trên các yêu cầu về kịch bản ứng dụng;
2. Công nghệ kiến trúc hệ thống chiếu sáng thông minh LED dựa trên nền tảng Internet of Things;
3. Sự phát triển của các thiết bị chiếu sáng LED dựa trên thiết kế độ tin cậy và sự phát triển của các thiết bị chiếu sáng LED hiệu suất cao duy trì sự nhất quán về màu sắc / độ sáng trong suốt vòng đời;
4. Phát triển đèn dựa trên công nghệ khuếch tán hiệu quả cao diện tích lớn;
5. Công nghệ giải pháp hệ thống chiếu sáng và hệ thống dịch vụ trải nghiệm môi trường ánh sáng trực tuyến;
6. Các đặc tính màu sắc phong phú của nguồn ánh sáng LED làm cho ánh sáng cảnh cũng là khả năng cạnh tranh cốt lõi của ánh sáng LED.
Các thiết bị chiếu sáng truyền thống được thiết kế xung quanh hình dạng và kích thước của nguồn sáng, và kích thước cố định.
