大功率白光LED恒流驱动电路系统设计

设计了一种新型LED恒流源电路.根据LED在低电流驱动时端电压与PN结温度成线性的特点,采用＂低电流测压法＂间接测量LED的结温,防止LED结温过高,延长LED寿命.采用LT3755为LED恒流驱动芯片简化电路,并采用无电解电容的DC/DC电路延长恒流源寿命.实验结果表明：LED恒流源电路工作稳定,效率高.     

大功率白光LED在照明器具中的应用研究

根据一组1 W30lm的大功率白光LED的实测参数,结合PWM调制技术、Buck变换技术及电子器件散热技术,采用JY1604、SG3524集成电路,设计了大功率LED照明系统。实验结果表明:该系统控制的LED电流稳定,控制精度可达±1%;驱动电路输出电流可达1 A,可同时驱动多只大功率LED,且亮度可调;系统散热效果良好,LED连续工作后测量其温升,结果显示温升约为30℃,满足系统散热要求。     

亮度可调大功率白光LED驱动电路设计

采用SD42524芯片设计了亮度可调的大功率白光LED驱动电路.该电路最大可驱动10个串联的350mA白光LED,功率达到10W,并可随意调节亮度.调节亮度所需要的PWM信号由EPM240T100C5芯片产生,该芯片具有80个灵活的I/O口,便于扩展.该驱动电路具有性价比高、驱动能力强、应用范围广等特点.     

大功率白光LED高效均流并联供电系统

为解决可见光通信系统中的白光LED(Light Emitting Devices)光源高效稳定的直流偏置电源问题, 设计并研制了一种Buck型双DC/DC(Direst Cunent)并联供电系统。该系统采用ARM7(LPC2148)作为主控制器, 利用电压反馈调整两个DC/DC 模块的PWM(Pulse Width Modulation)驱动信号的占空比实现稳压, 利用两个PMOS (P-channel Metal-Oxide-Semiconductor)电子开关分别控制两个DC/DC支路实现均流。实验结果表明, 电源实际输出电压与设定值的误差小于2%, 两个支路电流的偏差小于1%, 电源供电效率可达75%~80%。在电源开启和关断瞬间的瞬时测试结果显示, 驱动电压无尖峰现象, 电压从0上升至1.6 V的时间约为20 s, 关电降至0 的时间约为65 s。两个DC/DC模块交替工作, 延长了供电系统的使用寿命。该供电系统在LED照明和可见光通信设备中具有良好的应用前景, 为设计多DC/DC模块的高效均流并联供电系统提供了解决方案。     

大功率白光LED的结温与发光光谱特性研究

 以两种不同型号的大功率白光LED为研究对象,通过热阻法和正向压降法综合测量LED的结温,利用荧光光度计测量LED光谱,研究大功率白光LED的结温与光谱之间的关系。结果发现对于不同类型的LED管,光谱蓝白比W/B（W为整个白光发光光谱的积分,B为蓝光部分的积分）与PN结结温Tj均存在线性关系,但线性关系式不同;对于同一LED管,小电流对应直线斜率的绝对值比大电流的大。对这些特点及其相关的物理机制做了分析。     

白光LED中的荧光粉老化研究

利用同批次芯片的白光LED与蓝光LED在相同条件下进行老化实验,根据老化过程中电致发光谱(EL谱)和光功率变化情况计算了白光LED中蓝光被转化为黄光的比例,研究了荧光粉转换效率对白光LED老化的影响,并测量了荧光粉老化规律,发现转换率呈指数衰减变化,且电流加大时衰减也更快。据此认为荧光粉转换率的衰减是造成白光LED老化的重要因素之一。     

纳米银膏增强大功率LED器件散热性能研究

为了解决大功率发光二极管(LED)散热效率低、可靠性差等问题,提出将无压烧结纳米银膏作为芯片固晶材料,应用于大功率发光二极管封装．对纳米银膏的热学行为及烧结后的晶体结构进行了表征,分析了烧结温度对电阻率和孔隙率的影响．利用纳米银膏封装大功率发光二极管,分析了不同固晶温度下发光二极管器件热阻及其结温变化,并与传统锡膏材料进行了对比．结果表明：随着固晶温度升高,纳米银膏的导电性和导热性逐渐提高．纳米银膏在200℃烧结后的电阻率为6.49μΩ·cm,界面孔隙率为11.5%,封装后的大功率发光二极管样品固晶层热阻为7.45 K/W,比采用SAC305和Sn₄₂Bi₅₈焊膏封装的发光二极管样品固晶层热阻分别降低15.4%和28.9%,芯片结温则分别降低2.9%和21.2%．此外,实验还测试了三种发光二极管封装样品的出光功率和工作温度,结果表明纳米银膏作为芯片固晶材料可为大功率发光二极管提供良好的散热通道,降低芯片结温并提高器件可靠性．     

粘接材料对功率LED热特性影响测试研究

分析了不同LED粘接材料的热阻特性,特性表明粘接材料的热阻特性与粘接材料的厚度及导热系数有关。粘接材料处于LED内部,无法直接测量其热阻,通过利用热成像仪拍摄热图进行热场测试,测试结果与理论分析结果相符。     

驱动白光LED的升压式变换器XC9103

介绍了一种利用XC9103 DC/DC升压转换器作为白光LED驱动的电路,对XC9103的内部结构及外围主要元件的选取作了详细说明,并对驱动电路的效率进行了测试,达到预期的设计要求.     

白光LED荧光粉层涂敷的研究

介绍了使用蓝光LED芯片加上YAG荧光粉材料,利用混合相加原理,得到白光,而白光性能的好坏决定于荧光粉层的厚度和均匀性.实验中,根据不同的生产工艺(主要是荧光粉涂敷的不同)生产了六类白光LED.从同一个样品不同方向的色坐标来分析荧光粉的均匀性,最后从工艺的角度来分析,确定结构三为最佳的荧光粉涂敷方法.     

1W大功率蓝光LED和白光LED光电特性研究

测量了基于金属线路板的1 W大功率蓝光LED和相同结构、同类芯片制作的大功率白光LED的输入功率、光通量和发光效率等参数,并对蓝光LED和白光LED的光通量、发光效率随输入功率的变化情况进行了比较。实验结果表明当输入功率小于一定值时,蓝光LED相对发光效率低于白光LED的相对发光效率,而当输入功率大于此值时,蓝光LED的相对发光效率高于白光LED的相对发光效率,白光LED发光效率下降较快的主要原因是荧光粉转换效率的下降。     

白色LED光源电路设计研究

通过对新型半导体光源——白色LED的基本电性能的初步研究,提出白色LED光源电路设计原则及注意事项,并阐述了用于太阳能的白色LED光源电路设计方案。     

大功率LED阵列散热结构热分析

在自然对流冷却状态下,不同的散热结构对大功率LED阵列散热性能有显著影响。采用有限元分析法,对不同散热模型进行了分析并得到工作稳定时的热分析图;对比直片形、弧形、弧钉形散热结构的散热效果,逐步得出弧钉形散热结构散热效果最好,使得空腔以及芯片处温度均在合适的范围内,灯具的使用寿命达到近40000h。另外,模拟得出在普通散热设计中,灯具适合的功率约为13．75w。通过有限元法仿真模拟得出较为合理的结果,有效地减少了实验损耗。     

功率型LED封装材料的研究现状及发展方向

综述了近年来国内外功率型LED封装材料的研究现状,通过对现有功率型LED封装材料的应用情况展开讨论,明确指出有机硅封装材料不可替代的作用及其存在的广阔的应用前景和巨大的经济效益。针对当前LED产业发展对封装材料提出的高性能、高可靠性等要求,指出有机硅封装材料下一步发展重点应集中在如何提高材料折射率、热导率、机械强度等综合性能方面。     

大功率LED热阻测量研究

LED热阻的测量是LED应用到照明领域中的重要课题.LED正向偏压关于电流阶跃的响应曲线包含了大量LED系统热阻热容的结构信息.通过对LED施加电流阶跃后电压响应曲线的测量和简单拟合,试图提取LED封装结构中的热阻、热容参数,结合理论计算得到的各组样品热阻、热容参数,试图将拟合值同实际封装结构中芯片衬底和固晶界面的热阻...     

功率LED芯片键合材料对器件热特性影响的分析与仿真

针对倒装型功率发光二极管器件,描述了功率LED器件的热阻特性,对不同芯片键合材料的功率LED热阻进行了分析,并运用AN SY S软件对3类典型芯片键合材料封装的功率LED热特性进行了仿真。仿真结果表明:采用功率芯片键合材料提高了功率LED的散热特性、降低器件PN结温,而采用普通热沉粘接胶作为芯片键合材料的功率LED的PN结温则较高,因此普通热沉粘接胶不适合用作功率LED的芯片键合材料。     

面向大功率LED电源驱动的PT4115控制系统

从LED的特性和驱动方式出发,论述了LED的各种驱动方式,以流过LED的电流恒定为基本目的,提出一种基于芯片PT4115的线性恒流驱动解决方案,设计了一个简单的LED驱动电路,并阐述了该驱动电路的基本原理,给出了理论依据。该驱动电路简单、高效、成本低,在电源电压或环境温度变化时可为大功率LED提供恒定的驱动电流,适合当今LED产品的市场化发展。     

一种降低蓝光危害的白光LED二次封装光转换性能评价研究

通过利用创新生产制作的纳米稀土荧光粉(YAG)作为二次封装光转换材料,能够产生面发光的发光体,有效提高LED照明灯具的视觉舒适度,降低光生物危害指标值以及解决LED照明的富蓝光和眩光问题.本研究研制的LED二次封装光转换结构荧光罩(板、膜)具有良好的耐温性能和较强的抗老化性能,提供行业内二次封装光转换的评价体系.