Wraz z rozwojem LED i oświetlenie półprzewodnikowe przemysłu projektanci mają zastosowanie technologii do pracy w trudnych warunkach. Teraz możemy dyskutować trzeba chronić diody LED i części obwodu w trudnych warunkach, takich jak aplikacje ocean. Powłoki i innych technik ochrony można przedłużyć żywotność i wydajność systemów oświetlenia półprzewodnikowego.
Wraz z gwałtownym rozwojem rynku LED właściwego wyboru jest kluczem do zapewnienia wydajności i eksploatacji LED. W tym artykule będziemy podkreślać potrzebę stosowania diod LED w różnych środowiskach i opisać jak stosować odpowiednią ochronę w tych środowiskach. Proces rozwoju musi zapewnić niezawodność, przy jednoczesnym zapewnieniu dobrej wydajności optycznej w systemach oświetlenia SSD
Właściwości optyczne dyfuzji (UR5635) i przezroczyste żywice poliuretanowe (UR5634) w systemach oświetlenia SSD różnią się znacznie.
LED aplikacje stają się bardziej zróżnicowane; wymagania projektowe, lokalizacji lub funkcji produktu może udowodnić, że wyzwania stojące przez led projektanci ulegają zmianie. Podobnie jak większość urządzeń elektronicznych diod wykonać dobrze, dopóki wpływy zewnętrzne zaczynają obniżyć ich wydajność. Efekty te mogą obejmować przyciąganie elektrostatyczne, zanieczyszczenia chemiczne lub gazowe i wiele innych możliwości, kurz, wilgoć lub żrące środowisk. W związku z tym końcowego wykorzystania środowiska musi być starannie rozważyć do upewnij się, że można wybrać odpowiednie produkty.
Możliwości i aplikacji
Oświetlenie LED jest ze względu na rozwój zdolności adaptacyjnych, długowieczności i wydajności lampy korzyści niż formy tradycyjne oświetlenie LED. W związku z tym to łatwo zrozumieć, dlaczego oświetlenie LED jest szeroko stosowany w wielu zastosowaniach, takich jak domowe światła, oświetlenie przemysłowe w fabryce, oświetlenie środowiska morskiego i oświetlenia architektonicznego i projektowania.
Porównanie warunków środowiskowych w zastosowaniu oświetlenia standardowego budynku do środowiska morskiego może pomóc nam zrozumieć, że potencjalnych przyczyn pogorszenia LED. W zastosowaniach architektonicznych sama dioda LED mogą być pokryte przez projekt jednostki oświetlenia, lub kierunku LED tylko mogą być narażone na ogólnych zmian temperatury i wilgotności otoczenia. W środowisku morskim diody LED może być spryskane lub moczone w solance. Ponadto we wszystkich przypadkach, najbardziej użytkowania Lampa pracuje w środowisku słonej mgły. Wysokiej soli warunków może prowadzić do korozji obwodów drukowanych (PCB), co zmniejsza wydajność szybciej niż ogólna wilgotność zmiany. Zwykle lakierów i żywic zapewniają wysoki poziom ochrony w tych środowiskach.
Opcje ochrony
Powłoka ochronna jest pierwszy środek ochronny, dyskutowaliśmy. Powłoka jest zazwyczaj zgodnie z zarysem cienka warstwa farby, zapewniając dobrą ochronę nie znacznie zwiększając masa lub objętość płytki drukowanej PCB. Są one zwykle 25-75 mikronów grubości i łatwo dostępne przez rozpylanie lub impregnacji technik.
W celu ochrony górnej części LED, zaaplikowana musi być dobry przejrzystości i pozostają czyste przez cały okres życia produktu w pożądanych środowiska. Jeśli używany na zewnątrz, powłoka może wymagać dobrą stabilność UV. W związku z tym, najlepszy rodzaj powłoka ochronna jest na podstawie akrylowa materiałów chemicznych, która zapewnia stabilność jasności i kolorów, a także doskonała wilgoci i soli mgły ochrony. Zdj. 2 przedstawia test rozpylonej soli, w którym powłoki akrylowe zapewniają doskonałą ochronę.
Powłoki oparte na różnych podłożach chemicznych może zapewnić wydajność, gdy narażone na solnej w różnym stopniu.
Ogólnie rzecz biorąc akrylowa powłoka ochronna jest rozpuszczalnik na podstawie produktu, którym rozpuszczalnik jest płynne przewoźnika, że depozyty żywicy film na podłożu. Rozpuszczalnik stosowany jest lotnych związków organicznych (LZO). Nie jest od dawna problem dla większości systemów, ponieważ ten rozpuszczalnik istnieje tylko na kilka minut w fazie aplikacji. W niektórych przypadkach producenci led mają szczególne wymagania dotyczące stosowania produktów zawierających LZO i innych określonych substancji chemicznych, które są wymienione w instrukcji LED. Ogólnie rzecz biorąc Zgodność chemiczna sprawdza pomagają w określeniu, czy rozpuszczalnikowe lakiery ochronne są odpowiednie dla konkretnego diody LED.
Kolor temperatury problem
Dodatkowo biorąc pod uwagę wpływ powłoki na LED, ale również trzeba zrozumieć wpływ powłoki na temperaturę barwową. Rysunek 3 przedstawia skojarzony kolor pasm temperatury (CCT), które są powszechne w oświetlenie LED. Kolor zmiany temperatury w czasie, znany również jako kolor konserwacji, jest problem, biorąc pod uwagę typ ochrony multimediów. Zrozumiałe jest, że bez względu na to, jaki materiał umieszczony bezpośrednio na LED Crystal, będzie prowadzić do interakcji, powodując przesunięcie temperatury kolorów.
Dioda LED jest w niektóre typowe spektrum temperatur.
CCT zmiany są zwykle z ciepłych temperaturach do niższej temperatury i różnią się między różnymi typami led i kolor stref. Ponadto będzie zależeć od materiału ochronnego. Jest to kolejny obszar, w którym akrylowe lakiery ochronne są bardziej korzystne niż innych materiałów chemicznych i typów produktów.
Rysunek 4 przedstawia przesunięcie temperatury typowy kolor ciepły biały led. Aby podświetlić ewentualne zmiany temperatury barwowej, został on zawarty w różnej grubości i utwardzania mechanizmy, aby podświetlić ewentualne zmiany temperatury barwowej. Czerwona linia wskazuje określonego typu kolor granicy temperatury LED używane, czyli nabywanego LED, jego temperatura kolorów może być gdziekolwiek pomiędzy tymi liniami.
Cienka powłoka i grubą warstwą reprezentować poziom minimalnej i maksymalnej grubości powłoka ochronna, czyli 25 do 75 mikronów. Stosując film, offsetu temperatury kolorów jest zminimalizowane i mogą być kontrolowane w granicach podanych przez producenta LED.
Idealnie lakierowanie może służyć w wszystkich aplikacji led, jak lakiery ochronne są łatwe w obsłudze, mały w rozmiar i waga jednostki oświetlenia, wszechstronność stosowania i efektów na offsetu temperatury kolorów. Jednak jak wszyscy wiemy, jest ogólnie nie dostępne rozwiązanie dla wszystkich aplikacji. Jak wspomniano wcześniej, lakiery ochronne zapewniają doskonałą ochronę poziomy w wilgotnym i mgła solna środowiskach, ale powłoka ochronna nie zapewnia najwyższy poziom ochrony w środowiskach, które często są zanurzone w wodzie, chemicznie dostanie, oraz gazów korozyjnych. W takim przypadku zaleca się, że weźmiemy pod uwagę uszczelniania żywice zapewniają wyższy poziom ochrony.
Uszczelnianie żywicą
Uszczelniacze są również obecne w wielu różnych typów chemicznych, w tym żywice epoksydowe, żywice poliuretanowe i silikonu. Ogólnie rzecz biorąc żywice epoksydowe zapewniają bardziej niezawodne ochronę efekty mechaniczne, ale nie mają elastyczność innych substancji chemicznych, które mogą prowadzić do problemów podczas cyklu ciepła. Ponadto standard epoksydowe systemy nie zapewniają stabilność jasność i kolor dla innych systemów.
Żywice silikonowe mają doskonałą przejrzystość i wykonać również w ekstremalnych temperaturach, podczas gdy żywice poliuretanowe zapewniają dobrą elastyczność, przejrzystości i wysoki poziom ochrony w trudnych warunkach. Rysunek 5 pokazuje, że trzy rodzaje żywic są narażone na promieniowanie ultrafioletowe 1000 godzin, badając różnice w kolorze żywicy i przejrzystości chemicznych rodzaje żywic trzy, podkreślając tym samym stabilność każdego żywicy pod odkrytym warunki. W tym diagramie Żywice silikonowe i żywice poliuretanowe są wyraźnie lepsze zestaw epoksydowy do standardowych.
Narażenie środowiskowe
Porównać wydajność różnych produktów w trudnych warunkach, a także pozwolić użytkownikom na wybranie że swoich produktów zgodnie z ich ostateczna warunków korzystania. Na przykład ilustr. 6 pokazuje efekty gazów korozyjnych środowiskach akrylowe lakiery ochronne, żywice poliuretanowe i żywic silikonowych. Wystawiając trzy dla środowiska gazów mieszanych, procent strumień światła LED jest zmniejszona. Wyniki te wyraźnie ilustrują znaczenie wyboru właściwego produktu dla środowiska. Mimo, że powłoka ochronna w środowiska gazów powodujących korozję powierzchni izolacji nie ulegnie pogorszeniu, ale dla LED, to nie w pełni chronić LED, ponieważ pozwala gazu poprzez cienką warstwą i przeniknąć LED, tak że z czasem jego wydajność jest ograniczona.
Żywice silikonowe mają podobne skutki; Jednak w tym przypadku Chociaż warstwa ochronna jest dość gruby (2 mm w porównaniu do 50 mikronów), gaz jest nadal w stanie przejść przez żywicę i wpływają na LED. Podczas porównywania wyników z silikonu i materiałów poliuretanowych, to jasne, że właściwości te dwa rodzaje chemicznych są różne, ponieważ Żywice silikonowe są przepuszczalne dla gazów, a żywice poliuretanowe, o tej samej grubości nie. W takim przypadku optycznie przezroczyste żywice poliuretanowe, takich jak Electrolube UR5634, są najbardziej odpowiedni materiał ochronny do zapobieganie gazy korozyjne na diody LED.
Żywice poliuretanowe są uważane za odpowiednie żywic dla ochrony diod LED w wielu różnych środowiskach. Dodatkowo mogą być modyfikowane do zapewniają dodatkowe korzyści, takie jak system kolorowania obejmujące PCB, ale nie przekraczającej wysokość LED. Żywica ta dla ochrony, PCB, nie tylko do powierzchni miłe, ale również przez światło z PCB do refleksji i zwiększyć moc światła, zwiększając wydajność oświetlenie lampy. Istnieje również specjalna żywicy, używane do rozproszenia światła led. Żywice jak Electrolube UR5635, na przykład, oferuje dwa rozwiązania: wolne od wpływów otoczenia i rozproszenia światła, więc może nie trzeba kupić czapkę chłodzenia abażur lub lampy.
Materiał formuła ochrony
To jasne, że uszczelniacz może zapewnić wysoki poziom ochrony w różnych środowiskach i mogą być dostosowane do wymagań aplikacji, wybierając konkretne ńa lub chemicznych typu. Jednak, z przodu, dyskutowaliśmy efekt cienkiej folii powłoka ochronna na temperaturę kolorów jest bardzo małe. Porównując grubość otoczkowania żywicą uszczelniające, to oczywiste, że zwiększa się poziom ochrony żywicy, częściowo dlatego, że może osiągnąć więcej powłoki. Żywica może być zwiększona o głębokości 1-2 mm lub głębiej, ale ten głębokość będzie mieć wpływ na poziom temperatury obserwowany kolor.
Fig. 7 pokazuje przesunięcie temperatury typowy kolor diody LED o różnych grubościach żywicy poliuretanowej. Oczywiście grubość jest bezpośrednio związane ze stopniem offsetu temperatury kolorów, więc jest innym ważnym czynnikiem przy wyborze materiału prawo ochronne. Wiemy, że przesunięcie temperatury koloru będzie wystąpić, ale brać pod uwagę powtarzalność przesunięcie LED. Jeśli przesunięcie będzie się powtarzał, można rozważyć oryginalny kolor diody led temperatury.
W tym artykule omówiono zagadnienia wymagane do wybrania ochrony systemów LED. Oceny środowiska jest kluczem do udanych wybór produktu, czy to wydajność ostatecznego wykorzystania lub zastosowania procesu produkcji. Lakiery ochronne są nie tylko łatwy w użyciu i nadają się do projektu, ale również mają poziomy doskonałą ochronę w środowiskach wilgotnych i słonej mgły. Z powodu ich niskiej grubości mają niewielki wpływ na temperaturę barwową.
Gdy warunki stają się trudniejsze, zalecane jest, aby przekonwertować zamkniętych żywicy. W tym przypadku wybór między typów substancji chemicznych będzie określana przez warunek ostatecznego wykorzystania i konkretnego wpływu na środowisko. Ponadto grubość żywicy do dodania należy uznać za zapewnienie odpowiedniej ochrony, jednocześnie minimalizując wpływ na zmiany temperatury kolorów.
