توسعه LED را می توان به تولید انبوه چیپ آبی توسط Nichia ژاپن در سال 1993 نسبت داد. ظهور LED آبی زمینه جدیدی از روشنایی انسان را باز کرد. با توسعه فن آوری LED، چراغ های گیاهی LED مورد استفاده در کاشت کشاورزی نیز آغاز عصر نوآوری، کیفیت چراغ های گیاهی LED ارتباط نزدیکی با مهره های لامپ ال ای دی دارد، بنابراین نحوه خرید مهره های لامپ ال ای دی خوب به مهم ترین چیز تبدیل شده است. مقاله زیر هر جنبه را با جزئیات تجزیه و تحلیل می کند تا به همه کمک کند واضح تر و عمیق تر شوند. ال ای دی را درک کنید و سپس دانه های لامپ ال ای دی گیاهی مناسب برای محصولات شرکت's را انتخاب کنید.
1. فرآیند تولید LED
فرآیند تولید تراشه LED شامل دو جنبه است، یکی رشد ویفر اپیتاکسیال و دیگری تولید تراشه است.
فنآوری رشد ویفر اپیتاکسیال LED عمدتاً از رسوب بخار شیمیایی آلی فلزی (MOCVD) برای تولید ویفرهای اپیتاکسیال با ویژگیهای ساطع نور نیمهرسانا استفاده میکند. ویفر اپیتاکسیال ماده اولیه برای تولید تراشه های LED است. شکل زیر فرآیند تولید ویفر اپیتاکسیال با بستر یاقوت کبود را نشان می دهد:
تراشه LED با استفاده از ویفرهای اپیتاکسیال ساخته شده است. تراشه دستگاهی است که بسته بندی مهره لامپ LED را ارائه می دهد. این یک پیش نیاز برای کیفیت مهره های لامپ LED است. شکل زیر فرآیند تولید تراشه LED را نشان می دهد:
بستهبندی مهرههای لامپ الایدی فرآیند تولید محصور کردن تراشه بر روی براکت مربوطه با توجه به الزامات کاربرد دانههای لامپ LED است. بسته بندی LED مقرون به صرفه بودن مهره های لامپ ال ای دی را تعیین می کند که یک پیوند کلیدی در کیفیت مهره های لامپ ال ای دی است. شکل زیر فرآیند بسته بندی مهره لامپ LED را نشان می دهد:
از فرآیند تولید LED فوق، می توان دریافت که فرآیند تولید LED پیچیده و محتوای فنی بالا است. در کل فرآیند، تا زمانی که یک لینک از کار بیفتد، مهره های لامپ LED کیفیت و عملکرد خود را از دست می دهند.
2. پارامترهای فنی LED
در فرآیند تولید، همان دسته از مواد اولیه پس از بسته بندی به دلایل مختلف در طول فرآیند تولید، کیفیت متفاوتی خواهد داشت. نمی توان آن را به تنهایی از ظاهر و فرآیند تشخیص داد. پشتیبانی فنی اندازه گیری مورد نیاز است. برای استفاده از چراغ های گیاهی باید بر اساس چراغ های گیاهی باشد. نشانگرهای پارامتر طیفی برای خرید در دسترس هستند.
لامپ گیاهی محصول پارامتری شده از فناوری طیفی است. مهره های لامپ برای لامپ های گیاهی و مهره های لامپ برای روشنایی در بیان پارامتر بسیار متفاوت هستند. پارامترهای مهره های لامپ ارائه شده توسط شرکت های بسته بندی LED فعلی نمی تواند الزامات پارامتر طراحی چراغ های کارخانه را برآورده کند. این مشکل به دلیل خاص بودن فناوری آزمایش طیف نور گیاهی و پارامترهای برچسب گذاری طیف نور گیاهی ایجاد می شود.
وقتی تولیدکنندگان لامپ های گیاهی مهره های لامپ را خریداری می کنند، باید پارامترهای روشنایی مهره های لامپ را به پارامترهای طیفی مهره های لامپ لامپ گیاهی تبدیل کنند. این فرآیند تبدیل پارامتر، پارامترسازی طیفی مهره های لامپ لامپ گیاهی نامیده می شود. در طراحی محصول لامپ گیاهی باید از پارامترهای مهره لامپ پارامتری استفاده شود، در غیر این صورت شاخص طراحی مبنایی برای دستیابی ندارد.
بیان پارامتری مهره های لامپ بسیار بصری است، مانند:
QE1.042/645nm/3.28V/60mA/2835
بسیاری از محصولات فنی، محصولات پارامتری هستند، مانند کارتهای گرافیکی که در رایانهها استفاده میشوند و پارامترهای بیانی آنها عملکرد و قیمت کارت گرافیک را نشان میدهند.
سبک پارامترهای طیفی منبع نور LED در زیر آمده است
پارامترهای اصلی پارامترهای طیفی لامپ گیاهی:
1. قدرت تشعشع:
قدرت تابش مهره های لامپ LED شاخص اصلی است که عملکرد لامپ گیاهی را تعیین می کند. هر چه قدرت تابش بیشتر باشد، مقدار PPF دانه های لامپ بیشتر است و عملکرد تابش لامپ گیاهی بهتر است.
قدرت تابش مهره لامپ مربوط به ناحیه تراشه است. مساحت تراشه با ضرب طول و عرض تراشه به دست می آید. هر چه سطح تراشه بزرگتر باشد، قدرت تشعشع بالاتر است.
قدرت تابش مهره های لامپ ال ای دی بر اساس سطح توان تابش و قیمت تراشه تعیین می شود. هر چه قدرت تابش تراشه بیشتر باشد، قیمت آن گران تر است.
به عنوان مثال تراشه Xiamen San'an's، S-23BBMUP-C******** را در نظر بگیرید، اندازه تراشه 23X10mil است، این هسته دارای 4 سطح قدرت تشعشع (@20mA) است.
اختلاف توان تشعشعی بین D24 و D27 8mW است، یعنی مقدار PPF مهره های لامپ برای تراشه با اندازه یکسان متفاوت است، بنابراین هنگام خرید باید سطح قدرت تابش تراشه را بدانید.
2. مصرف برق
مهره های لامپ LED بر اساس مشخصات فعلی به سطوح قدرت تقسیم می شوند. هر چه مشخصات فعلی بزرگتر باشد، تراشه قدرت بیشتری را می تواند تحمل کند، اما تولید گرمای تراشه بیشتر است.
تراشه ها با مشخصات فعلی متفاوت در مشخصات اندازه های مختلف بسته بندی می شوند، مانند: 2835، 5730، 3030 و غیره. انتخاب مشخصات بسته بندی مختلف بر اساس الزامات طراحی ساختار لامپ کارخانه است. به طور کلی، تراشه های کم مصرف دارای راندمان بالا و تولید حرارت کم هستند.
3. کارایی تشعشع
راندمان تابش مهره های لامپ=توان تابش / مصرف برق * 100٪، مقدار راندمان تابش کمتر از 100٪ است.
راندمان تابش نسبت توان تشعشعی تولید شده توسط هر وات برق مصرفی را بیان می کند. هر چه راندمان تشعشع بزرگتر باشد، بهتر است.
راندمان تابش توسط فناوری تولید مواد نیمه هادی و همچنین فناوری بسته بندی و فناوری اتلاف گرما محدود شده است. دلایل اصلی موثر بر راندمان تابش عبارتند از:
تأثیر کیفیت ساخت تراشه: تجهیزات مختلف تولید و فناوری تراشه بر راندمان تابش تراشه تأثیر می گذارد و این یک راه مؤثر برای انتخاب یک سازنده تراشه مارک دار است.
مواد براکت: در حال حاضر در بازار براکت های آلومینیومی، براکت های برنجی، براکت های مسی و غیره وجود دارد، براکت های آلومینیومی ارزان ترین هستند، براکت های مسی گران ترین هستند، حتی براکت های مسی، کیفیت آبکاری نقره نیز متفاوت است. مواد بسته بندی نیز شامل انواع تثبیت و پرکننده کیفیت چسب می باشد.
کیفیت نور سفید و دانه های لامپ فرآیند خاکی کمیاب نیز تحت تأثیر کیفیت فسفر است. فسفرهای با کیفیت بالا پوسیدگی نور کم دارند. فسفرهای نور سفید عمدتاً به آلومینات ها و سیلیکات ها تقسیم می شوند. عملکرد آلومینات بهتر از سیلیکات است، آلومینیوم بیشترین نماینده نمک اسیدی YAG است. YAG عملکرد پایدار و پوسیدگی در نور کم دارد. پایداری شیمیایی خود سیلیکات ضعیف است، اما روشنایی آن بالاتر از YAG است.
مواد اتصال سیم: به جز برای بسته بندی فلیپ چیپ و CSP، بیشتر بسته بندی های مهره لامپ از فناوری اتصال سیم طلا برای اتصال تراشه و الکترود براکت استفاده می کنند. در حال حاضر دو نوع مفتول آلیاژی و مفتول طلای خالص در بازار موجود است. مفتول طلای خالص ترجیحاً مفتول طلا را با توجه به ضخامت به 0.7، 0.9، 1.0، 1.2 و ... تقسیم می کنند. هر چه سیم طلایی ضخیم تر باشد، گروه حرارتی کمتر و عمر لامپ بیشتر می شود.
4. مقدار PPF: PPF مهره چراغ باید توسط نرم افزار خاصی محاسبه شود. قدرت لامپ کارخانه بر اساس مقدار PPF مهره لامپ LED تعیین می شود. اگر شرکت بسته بندی نتواند مقدار PPF مهره لامپ را ارائه دهد، یک تامین کننده واجد شرایط مهره های لامپ لامپ گیاهی نخواهد بود.
5. مقدار MPF: مقدار اندازهگیری شده شار فوتون با طول موج در محدوده 380 نانومتر تا 800 نانومتر، واحد umol/s، برای مهرههای لامپ تک رنگ، MPF=PPF، برای مهرههای لامپ محصور شده با فسفر، مقدار MPF بیشتر از PPF است. مقدار، بیان پارامتر دانه های لامپ بسته بندی شده با فسفر باید با دو پارامتر MPF و PPF به طور همزمان علامت گذاری شود.
6. مقدار QE: مقدار QE مقدار PPF در هر وات است. این پارامتری است که از پارامترهای طیفی مهره های لامپ گیاهی به دست می آید. واحد umol/J است. این پارامتر، شاخص جامع مهره های لامپ گیاهی و مهمترین شاخص مقایسه عملکرد است. ، مقدار QE پارامتری است که پس از پارامترسازی طیف مهره لامپ باید علامت گذاری شود. دقت مقدار QE به سطح فنی تست طیف مهره لامپ' مربوط می شود و خطاهای اندازه گیری باعث می شود که مقدار QE مخدوش شود.
7. نسبت تابش: رابطه بین هر مقدار تابش در باند موج تعریف شده به دو صورت بیان می شود.
محتوای تشعشع: درصد یک باند موج معین به کل تابش. محتوای تابش وزن یک باند موج معین به کل تابش است.
نسبت تابش: نسبت بین دو باند، نسبت تابش واحد وزن بین یکدیگر است، معمولاً R: B و R: FR.
نسبت تابش فقط برای نور سفید و دانه های لامپ فرآیند خاکی کمیاب موثر است و هیچ نسبت تابشی برای نور تک رنگ وجود ندارد.
8. مشخصات تقسیم ولتاژ: این تقسیم ولتاژ تراشه است، مانند 3.0V-3.15V. برای منابع نور متصل به صورت سری و موازی، تقسیم ولتاژ در 0.15 ولت کنترل می شود، به طوری که توزیع جریان هر رشته از منابع نور یکنواخت است، که برای بهبود زندگی منبع نور مفید است.
9. طبقه بندی دمای رنگ: برای جداسازی رنگ با استفاده از دانه های نور سفید، کارخانه بسته بندی نیاز به ارائه کد BIN دمای رنگ دارد. نور سفید برای چراغ های گیاهی الزامات نسبتاً سخت گیرانه تری برای تفکیک رنگ دارد و استفاده از BIN رنگی می تواند به طور مناسب راحت باشد.
3. قوانین ارزشیابی
1. قوانین ارزیابی برای پارامترهای طیفی مهره های لامپ
بازده تابش مهره لامپ اساس پارامترهای طیفی است. تحت همان بازده تشعشعی، مقایسه PPF، MPF و QE معنادار است.
با افزایش محتوای تابش نور سبز، QE تمایل به تحریف دارد. برای مهره های نور تک رنگ، هرچه QE بزرگتر باشد، بهتر است.
در حال حاضر، QE دانه های لامپ LED از 2.2umol/J تجاوز نکرده است. پارامتر QE هر تجزیه و تحلیل تست نزدیک به این حد بالایی است و خطای بین روش آزمون و داده های اندازه گیری باید ارزیابی شود.
در آینده، زمانی که QE دانه های لامپ LED از 2.2umol/J تجاوز کند، چراغ های گیاهی LED وارد یک محیط کاربردی در مقیاس کامل می شوند و سایر منابع نور به تدریج از کاربرد خارج می شوند. فناوری طیف نور گیاهی به QE 3.0umol/J به عنوان هدف تحقیقاتی در چند سال آینده دست خواهد یافت.
2. قوانین استفاده از مهره های لامپ ال ای دی در چراغ های گیاهی
جریان درایو مهره لامپ LED بهتر است از جریان مشخصات تجاوز نکند. مشخصات جریان تراشه فعلی نزدیک به حد بالایی تحمل تراشه' در عین حال، مهره لامپ قدرت PPF نیز افزایش می یابد و افزایش PPF و قدرت خطی نیست و نتیجه این است که در عوض مقدار QE کاهش می یابد.
مکانیسم این پدیده به این صورت است که با افزایش جریان، سرعت نوترکیبی الکترونها و حفرهها کاهش مییابد، عیوب شبکه تراشه شروع به برجسته شدن میکنند، گرمایش تراشه افزایش مییابد و در نتیجه بازده تابش تراشه کاهش مییابد. تراشه، و افزایش مصرف برق بیشتر از افزایش PPF است. مقدار QE لامپ گیاه کاهش می یابد.
یک طراحی خوب یافتن بهترین راه حل بین شاخص اتلاف حرارت لامپ و راندمان تابش است، به جای استفاده از رادیاتور گران قیمت برای افزایش قدرت منبع نور، نتیجه اغلب کاهش شاخص QE پس از افزایش قدرت.
این پدیده ای است که من اغلب می بینم که مهره های چراغ خوب را به محصولات ضعیف تبدیل می کنم. برخی از لامپ های گیاهی از QE1.3 از مهره های لامپ برای ساخت QE0.8 لامپ گیاهی استفاده می کنند. اگر QE لامپ گیاهی زیر 0.7 است، پیشنهاد می کنم آن را تغییر دهید. با روشنایی ارزان، این مشکلات به این دلیل به وجود می آیند که این شرکت مفهوم پارامترسازی طیفی را ایجاد نکرده است.
نکته: با کاهش جریان محرک مهره لامپ یک راه موثر برای به دست آوردن مقدار QE بالاتر است.
مهره های لامپ LED دستگاه های فعلی هستند. سعی کنید یک ولتاژ اتصال کمتر (Vf) را انتخاب کنید، که می تواند مقدار QE را متناسب با آن افزایش دهد. Vf کمتر همچنین می تواند گرمای مهره های لامپ را کاهش دهد. لامپ های نیروگاهی پرقدرت برای انتخاب Vf اهمیت ویژه ای دارند.
راندمان تابش مهره های لامپ ارزش حرارتی لامپ گیاهی را تعیین می کند. قدرت گرمایش مهره های لامپ=(نسبت بازده تابشی 1) * توان الکتریکی.
قدرت گرمایش واقعی مهره لامپ را می توان آزمایش و محاسبه کرد تا بررسی شود که آیا مقدار بازده تابش صحیح است یا خیر.
با فرض قابلیت طراحی طیف، طیف ناپیوسته با نسبت مهره های لامپ تک رنگ در شاخص میرایی نور تضمین می شود. هنگام استفاده از مهره های لامپ طیف پیوسته، هم شاخص فروپاشی نور و هم شاخص تغییر آبی اولین فاکتورهایی هستند که باید در نظر گرفته شوند. با این حال، عملکرد هزینه دانه های لامپ طیف پیوسته سودمند است.
طیف پیوسته باید به شاخص های R:B و R:FR توجه کند. در عین حال، تابش بیش از حد نور سبز باعث اعوجاج QE می شود.
پارامترهای اندازه گیری مهره های لامپ توسط پارامترهای حد محدود می شود. هر گونه داده آزمایشی نزدیک به پارامترهای حد نیاز به ارزیابی توسط یک آژانس ارزیابی حرفه ای دارد که به راحتی قابل باور نیست.
غیر طبیعی بودن پارامترهای اندازه گیری مهره های لامپ LED عمدتاً برای مشاهده بازده تابش و مقدار QE است. مقدار QE نسبتاً شهودی است و ناهنجاریهای این دو شاخص باید دوباره اندازهگیری شوند.
من بیشتر نگران خطای اندازه گیری و استاندارد نادرست تراشه LED هستم. من همیشه تاکید کرده ام که نور گیاهی یک محصول پارامتری است. نور گیاهی پارامترهای طیفی را می فروشد و پارامترهای طیفی مخدوش می شوند، بنابراین نمی توان در مورد اثر کاشت صحبت کرد.
برای خطاهای اندازه گیری و پارامترهای استاندارد مجازی، تئوری طراحی طیف من یک پیوند تشخیص، یعنی فاکتور XD را تنظیم می کند. از طریق ضریب XD می توانیم مقدار روشنایی را اندازه گیری کنیم و از ضریب XD برای تبدیل به PPFD استفاده کنیم. از این PPFD می توان برای بررسی دقیق بودن یا نبودن QE استفاده کرد، این نکته نوآورانه فناوری طیف نور گیاهی ما است. این تئوری طراحی حلقه بسته با اطمینان بیشتری دقت پارامترهای طیفی نور گیاه's را تضمین می کند.
3. مقرون به صرفه بودن خرید مهره های لامپ ال ای دی
برای خرید مهره های لامپ، چیزی که بیشتر مورد توجه قرار می گیرد، عملکرد هزینه مهره های لامپ است. معمولا مردم قیمت پکیج های مشابه را با هم مقایسه می کنند. ما یک فرمول محاسبه برای هزینه مهره های لامپ ارائه می دهیم تا به راحتی مزایا و معایب قیمت محصول را مقایسه کنیم.
نسبت قیمت/عملکرد مهره های لامپ=QE/قیمت، که نشان دهنده ارزش QE قیمت واحد است.
عملکرد هزینه بالا، به این معنی که مقدار QE به دست آمده در هر واحد قیمت بزرگ است
برای بسته های SMD، زاویه ها نسبت به قیمت پیشنهاد می شود.
برای بسته بندی COB، قیمت به یوان توصیه می شود.
پس از تسلط بر نکات دانش فوق، مفهوم پارامتریک چراغ های گیاهی واضح تر خواهد شد. من معتقدم که این کمک بزرگی به تهیه و ارزیابی چراغهای گیاهی خواهد کرد تا رقابتپذیری چراغهای کارخانه را بهبود بخشد.
چراغ های گیاهی محصولات پارامترهای فناوری طیفی هستند. برای توصیف محصولات و بازاریابی باید از پارامترهای طیفی حرفه ای استفاده شود، به طوری که محصولات تقلبی و ضعیف نتوانند به بازار سرازیر شوند و به طور مشترک توسعه سالم صنعت سبک گیاهی را حفظ کنند.
