Ontleding van die belangrikste tegniese roetes van wit lig LED vir beligting

Wit LED tipes: Die belangrikste tegniese roetes van wit LED vir beligting is: ① Blou LED + fosfortipe;②RGB LED tipe;③ Ultraviolet LED + fosfor tipe.

gelei chip

1. Blou lig – LED-skyfie + geelgroen fosfortipe insluitend veelkleurige fosforderivate en ander tipes.

Die geelgroen fosforlaag absorbeer 'n deel van die blou lig vanaf die LED-skyfie om fotoluminescensie te produseer.Die ander deel van die blou lig van die LED-skyfie word deur die fosforlaag oorgedra en smelt saam met die geelgroen lig wat deur die fosfor op verskeie punte in die ruimte uitgestraal word.Die rooi, groen en blou ligte word gemeng om wit lig te vorm;In hierdie metode sal die hoogste teoretiese waarde van fosforfotoluminesensie-omskakelingsdoeltreffendheid, een van die eksterne kwantumdoeltreffendheid, nie 75% oorskry nie;en die maksimum ligonttrekkingskoers vanaf die skyfie kan slegs sowat 70% bereik.Daarom, teoreties, blou-tipe wit lig Die maksimum LED-ligdoeltreffendheid sal nie 340 Lm/W oorskry nie.In die afgelope paar jaar het CREE 303Lm/W bereik.As die toetsresultate akkuraat is, is dit die moeite werd om te vier.

 

2. Rooi, groen en blou drie primêre kleur kombinasieRGB LED tipesinsluitRGBW- LED tipes, ens.

R-LED (rooi) + G-LED (groen) + B-LED (blou) drie lig-emitterende diodes word saam gekombineer, en die drie primêre kleure van rooi, groen en blou lig wat uitgestraal word, word direk in die ruimte gemeng om wit te vorm lig.Om hoë-doeltreffendheid wit lig op hierdie manier te produseer, moet eerstens LED's van verskeie kleure, veral groen LED's, doeltreffende ligbronne wees.Dit kan gesien word uit die feit dat groen lig ongeveer 69% van "iso-energie wit lig" uitmaak.Op die oomblik is die ligdoeltreffendheid van blou en rooi LED's baie hoog, met interne kwantumdoeltreffendheid wat onderskeidelik 90% en 95% oorskry, maar die interne kwantumdoeltreffendheid van groen LED's bly ver agter.Hierdie verskynsel van lae groenligdoeltreffendheid van GaN-gebaseerde LED's word die "groenliggaping" genoem.Die hoofrede is dat groen LED's nog nie hul eie epitaksiale materiaal gevind het nie.Die bestaande fosfor arseen nitride reeks materiaal het baie lae doeltreffendheid in die geel-groen spektrum reeks.Die gebruik van rooi of blou epitaksiale materiale om groen LED's te maak, sal egter onder laer stroomdigtheid toestande, omdat daar geen fosforomskakelingsverlies is nie, groen LED het 'n hoër ligdoeltreffendheid as blou + fosforgroen lig.Daar word gerapporteer dat sy ligdoeltreffendheid 291Lm/W bereik onder 1mA huidige toestand.Die ligdoeltreffendheid van groen lig wat deur die Droop-effek veroorsaak word, daal egter aansienlik by groter strome.Wanneer die stroomdigtheid toeneem, daal die ligdoeltreffendheid vinnig.By 350mA-stroom is die ligdoeltreffendheid 108Lm/W.Onder 1A toestande neem die ligdoeltreffendheid af.tot 66Lm/W.

Vir Groep III-fosfiede het die uitstraal van lig in die groen band 'n fundamentele struikelblok vir materiaalstelsels geword.Die verandering van die samestelling van AlInGaP sodat dit groen eerder as rooi, oranje of geel uitstraal, lei tot onvoldoende draerbeperking as gevolg van die relatief lae energiegaping van die materiaalstelsel, wat doeltreffende stralingsrekombinasie uitsluit.

Daarteenoor is dit moeiliker vir III-nitriede om hoë doeltreffendheid te bereik, maar die probleme is nie onoorkombaar nie.Deur hierdie stelsel te gebruik, om die lig na die groenligband uit te brei, is twee faktore wat 'n afname in doeltreffendheid sal veroorsaak: die afname in eksterne kwantumdoeltreffendheid en elektriese doeltreffendheid.Die afname in eksterne kwantumdoeltreffendheid kom van die feit dat alhoewel die groenbandgaping laer is, groen LED's GaN se hoë voorwaartse spanning gebruik, wat veroorsaak dat die kragomsettingskoers afneem.Die tweede nadeel is dat die groen LED afneem namate die inspuitstroomdigtheid toeneem en vasgevang word deur die hang-effek.Die Droop-effek kom ook in blou LED's voor, maar die impak daarvan is groter in groen LED's, wat lei tot laer konvensionele bedryfsstroomdoeltreffendheid.Daar is egter baie bespiegelings oor die oorsake van die hang-effek, nie net Auger-rekombinasie nie – dit sluit ontwrigting, draeroorloop of elektronlekkasie in.Laasgenoemde word versterk deur 'n hoë-spanning interne elektriese veld.

Daarom, die manier om die ligdoeltreffendheid van groen LED's te verbeter: aan die een kant, bestudeer hoe om die Droop-effek te verminder onder die toestande van bestaande epitaksiale materiale om die ligdoeltreffendheid te verbeter;aan die ander kant, gebruik die fotoluminesensie-omskakeling van blou LED's en groen fosfors om groen lig uit te straal.Hierdie metode kan hoë-doeltreffendheid groen lig verkry, wat teoreties 'n hoër ligdoeltreffendheid as die huidige wit lig kan bereik.Dit is nie-spontane groen lig, en die afname in kleursuiwerheid wat veroorsaak word deur sy spektrale verbreding is ongunstig vir uitstallings, maar dit is nie geskik vir gewone mense nie.Daar is geen probleem vir beligting nie.Die groenligdoeltreffendheid wat met hierdie metode verkry word, het die moontlikheid om groter as 340 Lm/W te wees, maar dit sal steeds nie 340 Lm/W oorskry nadat dit met wit lig gekombineer is nie.Derdens, gaan voort om na te vors en vind jou eie epitaksiale materiale.Slegs op hierdie manier is daar 'n sprankie hoop.Deur groen lig te verkry wat hoër as 340 Lm/w is, kan die wit lig gekombineer deur die drie primêre kleur LED's van rooi, groen en blou hoër wees as die ligdoeltreffendheid limiet van 340 Lm/w van blou chip-tipe wit lig LED's .W.

 

3. Ultraviolet LEDchip + drie primêre kleur fosfors straal lig uit.

Die belangrikste inherente gebrek van die bogenoemde twee tipes wit LED's is die ongelyke ruimtelike verspreiding van helderheid en chromatiesiteit.Ultraviolet lig kan nie deur die menslike oog waargeneem word nie.Daarom, nadat die ultravioletlig die skyfie verlaat, word dit deur die drie primêre kleurfosfore in die verpakkingslaag geabsorbeer, en word dit in wit lig omgeskakel deur die fotoluminesensie van die fosfors, en dan in die ruimte uitgestraal.Dit is sy grootste voordeel, net soos tradisionele fluoresserende lampe, het dit nie ruimtelike kleurongelykhede nie.Die teoretiese ligdoeltreffendheid van ultravioletskyfie wit lig LED kan egter nie hoër wees as die teoretiese waarde van blou skyfie wit lig nie, wat nog te sê die teoretiese waarde van RGB wit lig.Slegs deur die ontwikkeling van hoë-doeltreffendheid drie-primêre kleur fosfors wat geskik is vir ultraviolet opwekking kan ons egter ultraviolet wit LED's verkry wat naby aan of selfs meer doeltreffend is as die bogenoemde twee wit LED's op hierdie stadium.Hoe nader aan blou ultraviolet LED's is, hoe meer waarskynlik is dit.Hoe groter dit is, die mediumgolf en kortgolf UV-tipe wit LED's is nie moontlik nie.


Postyd: 19-Mrt-2024