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                如何使用分档机制来区分LED的类型

                时间:2019-02-15 09:56:47来源:不详 作者:电子爱好者 点击:
                发光二极管(LED)是各种应用的理∮想选择,包括☆仪表板指示灯,建筑重点照明和普通照明。挑战在于,尽管▼进行了仔细的过程控制,但即使是同一晶圆的LED的输出特性也会发生变化

                发光二极管(LED)是各种应用的理想选择,包括仪表板指示灯,建筑重点照明和普通照明。挑战在于,尽管进行了◎仔细的过程控制,但即使是同一晶圆的LED的输出特性也会发生变化,有时甚至会很大。业界继续研究这个问题,但与此同时,通过〗将成品设备分组或分组来解决问题。

                为确保LED满足设计需求,了解其属性非常重要。这意味着要了解制造商如何使用分档◥来构建其产品,这并不像听起来那么容易。

                LED由在p型或n型ξ衬底上外延生长的p-n结组成。材料的带隙决定了◤LED芯片的◢发射波长,其范围可以从近红外到紫外光谱区域。与二极管激光器相比,二极管激光器配有仅支持窄谱线宽度激光的谐振腔,LED产生相对宽带的输出。我们不谈论输出波长,而↑是讨论峰值波长。

                虽然LED制造是一种高度精细的工艺,但外延层与基板之间的热系数不匹配会导致应变引起◣的缺陷。这些缺陷反过来导致空穴和电子在结处非辐射地结合,这降低了器件产生的光通量。结果,即使在同一基板上并』排生长的LED也可能显示出不同的亮度。

                生产白光LED的最常用技术是将黄Ψ色荧光粉(通常为铈掺杂的钇铝石榴石(Ce:YAG))应用ㄨ于蓝色♂LED。磷光体向下将一些蓝色发射转换为黄色,人眼将混合物视为白光。光的确切色温部分地由磷光体的厚度和浓度驱动。同样,即使最好的过程控制也不能产生完全一致↘的产品,因此LED通常显示单元间的颜色变化。彩色LED也显示出∏变化,尽管它通常不像白光设备那样是个问题。

                为了在面对这些问题时最大化产量,制造商通〇过光通量和色度(用于白色LED)或颜色(用于彩色设备)对LED进行分类,将它们分成箱。该方法可帮助供应商管理库存以确保可用性,并使用户清楚了解可获得的输出特性。

                颜色分类

                美国国◆家标准协会的ANSI_NEMA_ANSLG C78.377-2008标准定义「了一系列色彩四边形,这些四边形沿着Commission Internationale de l‘Eclairage(CIE)色度空间↙中的黑体线条(更多信息)信息请参阅TechZone有关LED规格的文章 - 了解白色。另请参见下面的图1.)

                如何使用分档机制来区分LED的类型

                图1:CIE 1931 x,y中的黑体线色度空间(左)提供了一种定量方法,用于比较LED的颜色与黑体辐射器的颜色。 ANSI_NEMA_ANSLG C78.377-2008标准(右)规定了∑一系列色度四边形,用于定义一般照明应用的最大允许色彩变化。 (来源:ANSI)

                四边形基本上对应于模拟白光源(从冷白到暖白@)的相关色温(CCT),如图2所示。制造商将白光LED的色度调整到不同程度粒度,使用色度四边形的子集,再次如图2所示。箱子越小,设备性能越一√致。但是,需要进行权衡。假设供应商甚至提供单箱,通过单箱购买涉及价♀格上涨两个数量级。更常见,更经济的方法是购买将多个垃圾㊣ 箱组合在一起的产品。

                如何使用分档机制来区分LED的类型

                如何使用分档机制来区分LED的类型

                图2:制造商将ANSI色度四边形划分为称为二进制位的段,然后根据这些输出特∞性对设备进行分组。 (资料来源:欧司朗光电半导体公司)

                欧司朗光电半导体公司为其DURIS E3普通照明设备指定↓了62个不同的色度分档,然后将它们分为暖白色,中性白色或冷♀白色等产品。数据表给出了每个箱的精确CIE x,y坐标,并且边界箱号出现在零件ID的末尾。对于除了最苛刻的应用之外的所有应用,来自多个相关箱柜々的混合设备可以平滑变化,从而产生看似均匀的输出。

                尽管产品往往包』含多个分档,但模具通常会分类。例如,购买包含8个箱的暖∞白色LED产品的客户可能会收到8个磁带卷,每个磁带卷包含来自单个箱的芯片。虽然LED的输出在卷轴与卷轴之间变化足以使人眼可辨别,但颜色混合使效果均匀。

                对于大※多数用途来说这很好,但有些应用程序根本无法容忍任何变化。对于博物☉馆或零售照明等定向应用,Cree的多芯片XLamp MT-G EasyWhite LED提供了另一种选择。该公司将模具分组为ANSI四边∮形的中心,但只是其一小部分。更重要的是,产品不是作为团体销售的,允许客户选择他们需要的垃圾箱。例如,在◥博物馆中,准确∏的显色性是必不可少的,选择特定箱子的能力提供了巨大的好处。

                制造商※还根据光通量的变化对LED进行装箱。与颜色分类相比,助焊剂的筛选装置往往只涉及少量的箱子。数据表上的表格通常首先通过光通量对LED进行分类,然后通过色度或颜色对LED进行分类。这些器件可以通过正向电压进一步细分,尽管这主要用于㊣ 彩色LED。

                要选择合适的LED,首先要根据光通▓量,色度或颜色以及允许的带宽来定义要求。检查光通量分档表,确保设备提供╱所需的亮度。接下来,使用规格表上的颜色数据来确定哪个色度四边形将提供正确的波长。最后,转到产品表并确定哪个选项包含所需的输出特性。许多制造商在部件号中包∩含助焊剂和颜色分△档的代码,但语法各不相同,因此请』仔细阅读。w w w . d z i u u . c o m

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