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LED幻彩燈珠選擇指南:帶IC與不帶IC的區(qū)別

發(fā)布時(shí)間:

2024-09-18 10:14


   隨著科技的進(jìn)步和消費(fèi)者對(duì)照明效果要求的提高,LED燈因其節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)成為市場(chǎng)上的新寵。而在選購(gòu)LED燈帶時(shí),我們常常會(huì)碰到“帶IC”和“不帶IC”的選項(xiàng),這兩者之間有何區(qū)別?為何價(jià)格會(huì)有所不同?本文將深入探討帶IC與不帶IC LED燈珠的特點(diǎn)和區(qū)別,幫助您做出明智的選擇。

1、什么是IC?

在LED燈帶中,IC指的是集成電路(Integrated Circuit)。它主要負(fù)責(zé)控制電流的穩(wěn)定,確保每顆LED芯片都能得到合適的電流,從而保證發(fā)光效果的統(tǒng)一性和穩(wěn)定性。簡(jiǎn)而言之,IC就像是LED燈帶的大腦,負(fù)責(zé)指揮和調(diào)節(jié)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作。

2、 帶IC LED燈帶的優(yōu)勢(shì)

1. **均勻亮度**:帶IC的LED燈珠有更好的電流分配功能,確保每個(gè)LED單元接收到相同的電流,避免了因電壓不穩(wěn)造成的亮度不一的問(wèn)題。
2. **簡(jiǎn)化安裝**:由于內(nèi)置了電流控制機(jī)制,帶IC的LED燈珠在串聯(lián)使用時(shí)可以大大簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì),減少了對(duì)外部電阻的需求,使得安裝過(guò)程更為便捷。
3. **提高安全性**:穩(wěn)定的電流輸出減少了過(guò)熱的風(fēng)險(xiǎn),從而提升了使用過(guò)程中的安全性。
4. **延長(zhǎng)壽命**:通過(guò)防止電流過(guò)高導(dǎo)致的損害,帶IC的LED燈珠通常具有更長(zhǎng)的使用壽命。

3、不帶IC LED發(fā)光二極管的特點(diǎn)

相對(duì)于帶IC的LED燈,不帶IC的產(chǎn)品則沒(méi)有集成的電流控制功能。這意味著為了確保電流穩(wěn)定,可能需要額外的電阻或復(fù)雜的外部電路設(shè)計(jì)。不帶IC的LED燈通常價(jià)格更低,但可能會(huì)犧牲一定的性能和便利性。

4、 如何選擇?

在選擇LED時(shí),您應(yīng)該考慮以下因素:

1)燈珠的用途很重要。怎么說(shuō)?。空抑甘緹粲猛镜?,一是選直插式小燈珠,二是選貼片式小燈珠。找工業(yè)視覺(jué)光源的,一是選直插3mm,5mm白光燈珠,二是選貼片2835,5050這些小功率貼片燈。
2)燈珠亮度不同,價(jià)格不同。一般來(lái)說(shuō),燈珠亮度越高,功率越高,流明值越大,照明效果越好,價(jià)格越高。挑選時(shí)注意根據(jù)實(shí)際的燈珠亮度需要來(lái)確認(rèn)需要挑選的燈珠功率大小。
挑選合適的led燈珠需求綜合多個(gè)因素。比如燈珠亮度、功率、電流、電壓、色溫(波長(zhǎng))、散熱性能、抗靜電能力和應(yīng)用場(chǎng)景。
3)led燈珠功率有哪些???有單顆0.06瓦,0.1瓦,0.2瓦,0.5瓦,1瓦,3瓦,5瓦,10瓦,20瓦,50瓦,100瓦,甚至更高功率,不同功率的燈珠價(jià)格不同。
4)、led燈珠電流是多少???一般電流和功率,電壓相關(guān)。功率越大,一般電流越大。同型號(hào)的燈珠怎么知道功率?。恳豢措娏?,二看電壓。同電壓的情況下,電流越大,功率就越大。
led燈珠電壓和顏色相關(guān)。一般led燈珠紅光,黃光,黃綠光,橙光電壓低,單顆1.8-2.2伏,白光,翠綠光,藍(lán)光,紫光電壓高,單顆電壓2.8-3.2伏左右。

 

總之,帶IC與不帶IC的LED燈珠各有利弊。您的選擇應(yīng)基于具體的應(yīng)用需求、預(yù)算以及期望的性能標(biāo)準(zhǔn)。希望本文能幫助您更清晰地了解兩者的差異,并作出適合自己的決定。

led燈珠,5mm,2835,5050,發(fā)光二極管

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2023.11.15

LED 即為發(fā)光二極管,是一種將電能轉(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體固體發(fā)光器件,其核心是 PN 結(jié),它除了具有一般 PN 結(jié)的正向?qū)?、反向截止和擊穿特性外,在一定條件下,它還具有發(fā)光特性 。其結(jié)構(gòu)主要包含以下幾個(gè)部分:引線、支架、封裝膠、鍵合絲、LED 芯片、固晶膠和熒光粉。LED 燈珠變色失效與其材料、結(jié)構(gòu)、封裝工藝和使用條件密切相關(guān),以下將通過(guò)具體的案例來(lái)對(duì)其變色原因進(jìn)行分析。 ????封裝膠原因 ?1??封裝膠中殘留外來(lái)異物? 失效燈珠的外觀呈現(xiàn)局部變色發(fā)黑,如圖 2 所 示。揭開(kāi)封裝膠,發(fā)現(xiàn)有一個(gè)黑色異物夾雜在封裝膠內(nèi),用掃描電鏡及能譜儀 (SEM&EDS) 對(duì)異物進(jìn)行成分分析,確認(rèn)其主成分為鋁(Al)、碳(C)、氧 (O)元素, 還含有少量的雜質(zhì)元素,測(cè)試結(jié)果如圖 3 所示。結(jié)合用戶反饋的失效背景可知,該異物是在封裝過(guò)程中引入的。 ?2??封裝膠受化學(xué)物質(zhì)侵蝕發(fā)生膠體變色? 失效品為玻璃光管燈,內(nèi)部的 LED 燈帶使用單組份室溫固化硅橡膠粘結(jié)固定在玻璃管上,固膠部位燈帶上的 LED 燈珠出現(xiàn)發(fā)黃變暗現(xiàn)象。失效燈珠封裝膠的材質(zhì)為硅橡膠,使用 SEM&EDS 測(cè)試封裝膠的元素成分,發(fā)現(xiàn)其比正常燈珠封裝膠成分多檢出了硫(S)元素。 通常硫磺、有機(jī)二硫化物和多硫化物等含硫物質(zhì)可以作為硫化劑,使橡膠發(fā)生硫化交聯(lián)反應(yīng),從而使橡膠的結(jié)構(gòu)改變,呈現(xiàn)出顏色發(fā)黃變暗、熱分解溫度升高的現(xiàn)象。通過(guò) TGA 測(cè)試燈珠封裝膠體的熱分解溫度可知,失效燈珠封裝膠在失重 2%、5%、10%、15%和 20%時(shí)的溫度均比同批次良品封裝膠相同失重量的溫度高出 25 ℃以上,封裝膠熱分解曲線如圖 5 所示,證實(shí)了封裝膠因發(fā)生硫化交聯(lián)導(dǎo)致其熱分解溫度升高的現(xiàn)象。使用 ICPOES 進(jìn)一步對(duì)起固定作用的單組份固化硅橡膠進(jìn)行化學(xué)成分分析,檢出其中含有約 400ppm 的硫(S)元素。 由此可知,LED 燈珠發(fā)黃變暗的原因?yàn)椴A艄軆?nèi)粘結(jié)固定用的單組份室溫固化硅橡膠在固化過(guò)程中揮發(fā)出的含硫(S)的氣體侵入到了 LED 封裝膠中,使封裝膠發(fā)生了進(jìn)一步的硫化交聯(lián)反應(yīng), 而再次硫化交聯(lián)導(dǎo)致封裝膠體變黃變暗。后續(xù)用戶改用未使用單組份固化硅橡膠的塑料燈管則未出現(xiàn)燈珠變色的現(xiàn)象。因此,LED 生產(chǎn)方在產(chǎn)品設(shè)計(jì)選材和制造時(shí)應(yīng)考慮產(chǎn)品各部件所用不同材料相互間的匹配性,避免因材料的不兼容而導(dǎo)致后續(xù)出現(xiàn)可靠性問(wèn)題。 ????熒光粉沉降 燈珠裝配成 LED 燈具后在倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存時(shí),發(fā)生了色溫漂移失效,失效 LED 燈珠的封裝膠由橙色變?yōu)闇\黃色,對(duì)其進(jìn)行 I-V 特性測(cè)試,發(fā)現(xiàn)燈珠可以正常點(diǎn)亮,且 I-V 曲線正常,只是出光亮度發(fā)生改變。取一些失效燈珠,以機(jī)械開(kāi)封方式取出封裝膠,發(fā)現(xiàn)支架表面均殘留有透明顆粒物,使用 SEM&EDS 測(cè)試顆粒物成分,結(jié)果顯示其含有高含量的鍶(Sr)元素,如圖 6 所示;而封裝膠與支架接觸面也檢出了高含量的鍶(Sr)元素和鋇(Ba)元素。 與之相比,良品燈珠開(kāi)封后,支架表面較干凈,表面主成分為銀(Ag)和少量的碳(C)元素,未檢出鍶(Sr)元素, 且在其封裝膠與支架的接觸面上也未檢出鍶(Sr)和鋇(Ba)元素。通過(guò)測(cè)試失效品和良品燈珠封裝膠的截面成分得知,二者所用的熒光粉的成分相 同,均為釔鋁石榴石(主要成分為氧 (O) 、鋁(Al)和釔(Y))與硅酸鍶鋇(主要成分為碳(C)、氧(O)、 硅(Si)、鍶(Sr)、鋇(Ba)和鈣(Ca))混合熒光粉。 因此,LED 燈珠的失效原因?yàn)樗褂玫墓杷猁}熒光粉沉降到了封裝膠底部及支架表層,致使因光折射規(guī)律不一致而發(fā)生色散現(xiàn)象,導(dǎo)致色溫漂移,同時(shí)發(fā)生燈珠變色現(xiàn)象。 ????支架原因 ?1??異物污染支架? 失效燈珠一側(cè)變色,揭開(kāi)封裝膠后可以看到變色部位的支架的表面覆蓋了一層異物,對(duì)異物進(jìn)行元素成分測(cè)試,顯示其主成分為錫 (Sn) 、鉛(Pb)元素,測(cè)得的結(jié)果如圖 8 所示。揭開(kāi)燈珠變色部位外圍的白色塑膠,在與白色塑膠接觸的支架 表面也檢出了錫 (Sn)、 鉛 (Pb) 成分。由于異物覆蓋部位的支架與燈珠一側(cè)的引腳相連,而引腳采用錫鉛焊接。 顯而易見(jiàn),如果燈珠在進(jìn)行表面貼裝時(shí),引腳沾附了多余的錫膏,則在焊接時(shí),熔化的焊料會(huì)沿著引腳爬升至與之相連的支架表面,形成覆蓋層。因此,此案例中 LED 燈珠失效的原因是LED燈珠在進(jìn)行組裝焊接時(shí),引腳焊接部位的焊料進(jìn)入了支架表面,形成了覆蓋物,從而導(dǎo)致了燈珠變色。 ?2??支架腐蝕? 失效 LED 燈珠的中間部位變色發(fā)黑,開(kāi)封后將其放在光學(xué)顯微鏡下觀察,發(fā)現(xiàn)整個(gè)支架的表面明顯地變黑,使用 SEM&EDS 測(cè)試發(fā)黑支架的成 分,結(jié)果顯示,除了正常的材質(zhì)成分外,發(fā)黑支架中還具有較高含量的腐蝕性硫 (S)元素,而支架表面鍍銀層局部也呈現(xiàn)出疏松的腐蝕形貌,如圖 9 所示。通常 LED 燈珠在生產(chǎn)過(guò)程中,由于材料自身不純或工藝過(guò)程污染等原因引入硫(S)、氯 (Cl)等腐蝕性元素時(shí),在一定條件下(如高溫、水汽殘留等),其金屬支架極易發(fā)生腐蝕,導(dǎo)致燈珠出現(xiàn)變色、漏電等失效現(xiàn)象。 ?3??支架鍍層質(zhì)量差? LED 燈珠點(diǎn)亮老化后出現(xiàn)變色發(fā)黑現(xiàn)象,且失效率高達(dá)30%。去掉燈珠表面的封裝膠后,發(fā)現(xiàn)支架表層銀鍍層失去原有的光亮,呈現(xiàn)灰色。使用SEM 觀察支架表層微觀形貌,發(fā)現(xiàn)與未裝配的半成品支架相比,LED 失效燈珠的支架表面銀層疏松且有較多的孔洞。 將半成品支架和失效 LED 制作成切片, 觀察其截面鍍層質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)支架鍍層結(jié)構(gòu)為銅鍍鎳再鍍銀,與半成品相比,失效品支架的鎳鍍層變薄,表層銀層變得疏松,且鎳銀鍍層界限變得模糊, 樣品的支架截面形貌如圖 10 所示。使用 AES 測(cè)試失效 LED 支架淺表層成分,發(fā)現(xiàn)其中會(huì)有鎳(Ni)元素, 測(cè)試結(jié)果如圖 11b 所示,很顯然,鎳鍍層擴(kuò)散至了銀層表面。 由此得出,LED 燈珠變色的原因?yàn)樗玫闹Ъ苠儗硬涣迹?老化后銀層疏松產(chǎn)生孔洞、鎳層經(jīng)過(guò)銀層孔洞擴(kuò)散到銀層表面,導(dǎo)致銀層發(fā)黑,燈珠變色。 在眾多的 LED 變色失效案例中,因支架變色或腐蝕導(dǎo)致的失效所占的比例是最高的。因 此,LED 或支架生產(chǎn)方應(yīng)采取一些措施來(lái)預(yù)防產(chǎn)品失效。例如:選擇質(zhì)量良好的、耐蝕的支架基材;采取適宜的電鍍工藝條件,保證形成晶粒細(xì)膩、結(jié)構(gòu)致密的鍍層,鍍層厚度均勻并達(dá)到防護(hù)要求;對(duì)于表層鍍層為銀的支架,選取有效的銀保護(hù)工藝,提高銀支架的防變色能力;在 LED 生產(chǎn)裝配的過(guò)程中,則應(yīng)防止外來(lái)的污染或腐蝕性物質(zhì)的引入,確保LED 封裝嚴(yán)密,以降低因環(huán)境中的水汽和氧氣等的侵入而引發(fā)各種腐蝕的可能性。 以上分析了因封裝膠、熒光粉和支架構(gòu)件異常導(dǎo)致 LED 燈珠變色失效的原因和機(jī)理,希望能為業(yè)界提供參考和指引,使 LED 生產(chǎn)方在選材及制造過(guò)程中采取有效的措施來(lái)預(yù)防這些失效現(xiàn)象的發(fā)生,進(jìn)一步地提高 LED 成品的可靠性。

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2023.11.15

貼片LED燈珠的焊接方法有多種,下面是其中一種常用的方法,供參考。首先用電烙鐵在燈珠的正、負(fù)極焊盤(pán)上燙上一些焊錫(焊錫千萬(wàn)不能多,否則,用熱風(fēng)槍一加熱,正、負(fù)極的焊盤(pán)就會(huì)連在一起),然后用熱風(fēng)槍同時(shí)加熱正、負(fù)極焊盤(pán),待錫熔化后,用鑷子將燈珠的正負(fù)極放在對(duì)應(yīng)的焊盤(pán)上即可。    該操作要快、要準(zhǔn),否則,熱風(fēng)槍會(huì)把LED的塑封熔化而損壞。    在沒(méi)有熱風(fēng)槍的情況下,按LED燈珠的結(jié)構(gòu)和所用基板的不同也可用不同的焊接方法。貼片LED燈珠引腳有采用半塑封的,即燈珠兩邊外露一小部分引腳,如常用的5730、7020、4014等;也有采用全塑封的,即燈珠的正負(fù)極全部在芯片的底部,如3030等。對(duì)半塑封的燈珠如7020的焊接也比較容易,同樣在焊接前要先在焊盤(pán)上燙一點(diǎn)錫(燈珠的引腳不要燙錫),兩邊用鑷子把燈珠的正負(fù)極對(duì)應(yīng)放在焊盤(pán)上,用手指或小改錐壓住燈珠,最后用電烙鐵迅速對(duì)外露的電極進(jìn)行加熱,同時(shí)手指適當(dāng)加力往下壓(加熱時(shí),烙鐵不能來(lái)回搓動(dòng),手指的壓力也不要過(guò)大,否則會(huì)損壞燈珠)。      對(duì)于全塑封的燈珠(如3030),若燈條基板為普通的電路板,則先用刀片把燈珠焊盤(pán)周?chē)钠峁胃蓛?,露出銅線,然后在焊盤(pán)上燙少許錫,先焊焊盤(pán)大的電極,接著把電烙鐵放在新刮出的銅線上加熱(不能放到焊盤(pán)上),待焊盤(pán)上的錫熔化后,用鑷子把燈珠的對(duì)應(yīng)極放在焊盤(pán)上略加壓即可,最后焊焊盤(pán)小的電極。必須先焊焊盤(pán)大的電極是因?yàn)樗璧募訜釙r(shí)間長(zhǎng),若后焊此電極,燈珠易過(guò)熱而損壞。      若燈條基板為鋁基板,就不能用上述方法了,因?yàn)橛娩X基板的線路都設(shè)計(jì)得很細(xì)。在焊接這類(lèi)燈條的燈珠時(shí),可利用熱傳導(dǎo)來(lái)焊接燈珠,對(duì)燈珠正負(fù)極焊盤(pán)的背面鋁板同時(shí)加熱,待焊盤(pán)上的錫熔化后,把燈珠放在焊盤(pán)上略加壓即可。加熱器可從淘寶上購(gòu)買(mǎi),也可用大功率電烙鐵(不小于100W的)來(lái)代替。      用電烙鐵焊接燈珠時(shí),電烙鐵的外殼必須很好地接地,最好也戴上防靜電手環(huán),以防感應(yīng)電和靜電損壞LED燈珠。另外,烙鐵頭要磨成馬蹄形的,以增大接觸面積,縮短焊接時(shí)間。

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