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大功率LED产品应用注意事项

  大功率LED产品及器件在应用过程中,静电防护、散热、焊接对其特性有着很大影响,需要引起应用端客户的高度重视。
 
  一、大功率LED产品的静电防护
 
  LED属半导体器件,对静电较为敏感,尤其对于白、绿、蓝、紫色LED要做好预防静电产生和消除静电工作。
 
  1.静电的产生:
 
  ①摩擦:在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电,而产生静电的最常见的方法,就是摩擦生电。材料的绝缘性越好,越容易摩擦生电。另外,任何两种不同物质的物体接触后再分离,也能产生静电。
 
  ②感应:针对导电材料而言,因电子能在它的表面自由流动,如将其置于一电场中,由于同性相斥,异性相吸,正负离子就会转移,在其表面就会产生电荷。
 
  ③传导:针对导电材料而言,因电子能在它的表面自由流动,如与带电物体接触,将发生电荷转移。
 
  2.静电对LED的危害:
 
  ①因瞬间的电场或电流产生的热,使LED局部受伤,表现为漏电流迅速增加,仍能工作,但亮度降低,寿命受损。
 
  ②因电场或电流破坏LED的绝缘层,使器件无法工作(完全破坏),表现为死灯。
 
  3.静电防护及消除措施:
 
  对于整个工序(生产、测试、包装等)所有与LED直接接触的员工都要做好防止和消除静电措施,主要有
 
  1、车间铺设防静电地板并做好接地。
 
  2、工作台为防静电工作台,生产机台接地良好。
 
  3、操作员穿防静电服、带防静电手环、手套或脚环。
 
  4、应用离子风机。
 
  5、焊接电烙铁做好接地措施。
 
  6、包装采用防静电材料。
 
  二、大功率LED产品的散热:
 
  由于目前半导体发光二极管晶片技术的限制,LED的光电转换效率还有待提高,尤其是大功率LED,因其功率较高,大约有60%以上的电能将变成热能释放(随着半导体技术的发展,光电转换效率会逐渐提高),这就要求终端客户在应用大功率LED产品的时候,要做好散热工作,以确保大功率LED产品正常工作。
 
  1.散热片要求
 
  外型与材质:如果成品密封要求不高,可与外界空气环境直接发生对流,建议采用带鳍片的铝材或铜材散热片。
 
  2.有效散热表面积:
 
  对于1W大功率LED白光(其他颜色基本相同)我司推荐散热片有效散热表面积总和≥50-60平方厘米。对于3W产品,推荐散热片有效散热表面积总和≥150平方厘米,更高功率视情况和试验结果增加,尽量保证散热片温度不超过60℃。
 
  3.连接方法:
 
  大功率LED基板与散热片连接时请保证两接触面平整,接触良好,为加强两接触面的结合程度,建议在LED基板底部或散热片表面涂敷一层导热硅脂(导热硅脂导热系数≥3.0W/m.k),导热硅脂要求涂敷均匀、适量,再用螺丝压合固定。
 
  三、大功率LED产品的焊接
 
  1、焊接时请注意最好选择恒温烙铁,焊接温度为260℃以下,烙铁与LED焊盘一次接触的时间不超过3S;
 
  2、如为硅胶封装的大功率LED,硅胶的最高耐热温度为180℃,因此LED的焊接温度不得超过170℃,采用低温烙铁及低温焊锡膏(丝)焊接,烙铁与LED焊盘一次接触的时间不超过3S。
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