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荧光粉物理特性对白光LED光输出冷热比的影响

时间:2021-01-29
本文摘要:1、张白色LED(WLED)是新一代固态绿色光源,具有节能、环保、小尺寸、低照明效果、柔软性能等诸多优点。目前,WLED以PC/MC方式构建白光的途径有:1)蓝光LED芯片黄色荧光粉。2)紫色LED芯片白色蓝色三色荧光粉;3)蓝光LED芯片绿光LED芯片红色LED芯片。 在构建白光的三种方法中,构建工业化最经济实用的方法是在蓝光LED芯片上涂上黄色荧光粉,用于该路径的WLED光效达到250LM/W。

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1、张白色LED(WLED)是新一代固态绿色光源,具有节能、环保、小尺寸、低照明效果、柔软性能等诸多优点。目前,WLED以PC/MC方式构建白光的途径有:1)蓝光LED芯片黄色荧光粉。2)紫色LED芯片白色蓝色三色荧光粉;3)蓝光LED芯片绿光LED芯片红色LED芯片。

在构建白光的三种方法中,构建工业化最经济实用的方法是在蓝光LED芯片上涂上黄色荧光粉,用于该路径的WLED光效达到250LM/W。随着照明终端产品的市场竞争更加激烈,照明设备的风扇环境恶劣,LED光源应具备更冷的特性,以满足市场的市场需求。LED光源的冷特性通常与光输入冷比的使用密切相关。WLED的光输入冷比,即LED光源高温时的光电参数(光通量)和常温时的光电参数(光通量)的比率,可以检查LED光源热稳定性能量的好坏。

在WLED光源中,荧光粉在白光建设中起着非常重要的作用。荧光粉一般是无机闪烁材料,具有有序的晶体结构,其物化性能的稳定性与材料体系、线性系数、粉末相容性、粉末形态有关。

WLED光输入冷比的影响因素与WLED部件材料有关,荧光材料是上述设备的核心材料。目前还没有报道荧光粉的物理特性(材料体系、线性系数、粉末兼容性、粉末形态)对WLED光输入冷量的影响的研究,解决问题LED光源冷量特性的问题也变得越来越重要。因此,探讨荧光粉的物理特性与WLED光输入冷比之间的关系具有简单的意义。

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同时,对以前的产品设计起到指导作用。2、实验部分本文采用SMD2835的PCB格式、蓝光芯片、升降带450-455纳米、每LED光源三个相连的LED芯片。

荧光粉方案由YAG黄色荧光材料、氮化物红色荧光材料、GA-YAG/Luag黄绿色荧光材料组成。每个实验组只改变黄绿色粉末的类型,相同的粘合剂用量和不同的两种荧光粉含量相同,每个LED光源具有完全相同的粘着量。黄色、红色、黄绿色三种荧光粉及粘合剂材料分别为:黄色:红色:黄绿色:粘合剂=0.50: 0.15: 1.5: 1,选择5种完全相同的荧光粉材料开始测试。

测试条件为脉冲电流100mA,测试温度点为25、50。粉末参数测试设备:粒子大小使用激光粒度分析仪进行测试,引起热灭性能、发射光谱,使用Fluoromax-4测试。

用扫描电镜进行粒子SEM形态试验;PCB设备:ASM夹具、ASM焊机、真空打蛋器、无故障点火器。PCB成品光电参数测试设备:远程积分球测试仪3。

结果和辩论荧光粉一般是无机材料,根据基质分类常用的体系有铝酸盐、氮化物/氮氧化物、硅酸盐、氟化物等。图1.1为不同体系荧光粉的热固化性能,不同体系粉体中铝酸盐的热稳定性最低,氟化物和硅酸盐的热稳定性好,氮化物的热稳定性低于铝酸盐,但高于氟化物和硅酸盐。

图1.1有不同系统荧光粉的热固化性能FIG . 1.1 theheatquenchingpropertiesofdifferentsystemfluorescentpowder,本文以铝酸盐体系为研究对象。


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