浅谈LED灯丝的生产应用现状及发展前景

浅谈 LED 灯丝生产应用现状及发展前景
摘要:随着低碳环保发展政策的提出,各国都在向低碳节能的方向发展,因此传统耗能较高的白炽灯、荧光灯逐渐被淘汰,这一政策也给节能环保的新型灯类带来一次发展的机会。但LED灯与传统的白炽灯、荧光灯相比存在着生产工艺复杂、造价成本高、照明角度曲线配合不太理想等诸多问题。虽然光照效率比较高,且节能性能优异,但这些问题能在一定程度上限制了LED灯的发展。本文主要结合本人的工作经验,对LED灯丝的生产工艺及发展前景进行简单的探讨。
关键词: LED;灯丝生产;质量检测
一 、LED灯丝的特性
传统的白炽灯主要通过钨丝、铱以及其他合金所制作的材料,在通电时产生不同颜的光。发光的同时会产生大量消耗的热量,导致能量利用率较低,不符合环保节能发展的要求。而新型的LED灯可以满足传统白炽灯所能实现的各种灯光效果,而且光电转换的效率也更高。传统的白炽灯因为采用的是支架封装,因此发光角不超180度。新型的LED灯是使
用透明的新型材料封装的,所以发光角度可以达到360度。经过改良生产之后,整个灯的外形和曲线以及性能都要好于白炽灯,也正是在这样的一个情况之下,白炽灯不断的被LED灯取代。
LED灯因为其节能环保光照效果好,近些年来取得了较大的发展,但同时受制于生产工艺,材料结构等原因, LED灯泡还存在着一些缺陷。其中LED灯丝主要表现出三方面的问题。首先LED灯丝生产成本比较高,生产工艺比较难,容易破坏。其次, LED灯丝的性能结构和价格有待优化,散热性也比较差。第三, LED灯丝缺少大价格优势,但由于缺乏创新,卖点不突出难以吸引顾客的注意。
二、 LED灯丝生产时的质量控制要点
在LED灯丝生产的时候,重点在于灯丝的封装、点焊、封口充气排气组装工艺几个方面。
1、灯丝的封装
其中灯丝生产过程中的核心技术就是灯丝的封装,关键步骤为固晶、焊线和配胶。一般将蓝宝石,金属,玻璃,石墨烯等作为基础材料,其中在高端的增资产品上面主要使用蓝宝
石,而玻璃和金属主要是用于低端产品,但产品的次品率较高,性价比最高的是陶瓷基座,次品率相对也低,芯片封装的时候现阶段常用的有倒装和正装两种方式。在封装环节,对于焊接强度以及推拉力要按时的去检测,从而来保证焊接成品的质量。对于焊接设备要定时检查,并做好完整的检查记录。
2、灯丝的点焊
严格按照相关要求和质量对应表,去检查LED灯丝的芯柱、引脚、焊接头等关键部位。因为不同的焊接材料和规格所对应的焊接要求也存在着差异。通常来说焊点的厚度在0.25~0.35毫米之间。在焊接完成之后,要对焊接的强度和稳定性进行测试检查,确保焊接成品满足生产要求。定期检查焊接设备的各项参数设置,确保处于一种合理的区间之内。根据实际的生产需要对于焊接的设备进行更替或升级,条件允许情况下,积极的改进一些先进的点焊设备,确保点焊的精度,或实现点焊的自动控制,从而确保灯丝焊接结果的可靠性。
3、 LED灯丝散热改进
LED的发光发热效率和性能上存在着一些不足之处,一般通过优化封装工艺来提高LED灯丝的散热效果和发光效率。现阶段LED灯丝散热效果差是影响LED灯丝使用寿命的一个重要因素。因为目前LED灯所使用的芯片功率比较大,且LED灯自身的散热材料的性能不良,在芯片和灯丝产生热量之后,无法及时的散开,从而导致芯片和灯丝部位的温度不断的上升。目前主要通过提高光电转换效率以及优化散热结构来解决这个问题。
为了使整体有更好的导热性,因此LED灯丝所用到的基板、封装材料必须使用导热率优良稳定性强环保的材料,因为封装材料的散热效果直接由使用材料的导热性所决定。 LED灯丝在工作过程中所产生的热量是通过基板实现散热,因此如果基本的散热性不良,那么灯丝产生的热量都会聚集在芯片上无法散开,直接影响到芯片和灯丝的寿命。同时也会降低公司的发光效率。 LED灯丝的密封材料的作用是对芯片还有灯丝起到密封和保护作用,将灯丝与外界因素隔开,避免外界因素影响到灯丝的工作状态。因此密封材料的性能直接会影响到传热、光效性能。目前封装材料都是使用黄的荧光粉,因为灯丝所发出的蓝光在与黄荧光粉作用下会产生白光。但同时荧光粉的性质也会影响到整体的散热,因此应选择散热性能比较好的荧光粉。
三、 LED灯丝的发展展望
1、市场前景比较明朗
随着科技的不断进步,LED在使用性能和工艺上阅读取得了较大的进步,而现阶段各国也正逐步淘汰白炽灯。随着LED灯丝的不断优化,国际上对LED灯的认可度也不断提升,市场的需求也不断的变大,在这种环境之下,LED的发展前景还是非常可观的。 LED灯在进入市场之后凭借着其优良的性能,获得了客户们的广泛认可,因此无论是在科技研究还是市场化普及生产,都进入了快速发展时期。而现在市场上的一些LED灯更是附加的一些智能化属性,比如说一个灯可以调控多个亮度和度,从而满足不同场合,不同人对灯光和亮度的需求。
2、走向差异化和个性化发展
特别是柔性LED灯丝的普及是LED灯内部造型及结构创新实现了可塑性。而且突破了直登斯的专利壁垒,使市场上的LED灯表现出各式各样的造型。灯丝的形状也可以根据实际的需要做成螺旋形梯形字母型或其他的一些特殊字符。使灯泡多了几分美感和寓意,这些创意灯具的出现满足了不同的市场需求,比如说酒吧、图书馆、家庭照明、茶馆等。
通常情况下LED灯丝的亮度比较高,在灯外面通过加装不同造型和颜的玻璃壳,会使得LED灯变得更加有氛围感,比如现阶段市场上常见的各种吊灯和壁灯等。凭借着其独特的外观广泛获得了市场的认可。也就是这一特性给LED灯带来了更大的发展空间。
3、 LED灯的价格明显有所降低
现阶段LED灯丝已经打破了很多专利壁垒,生产工艺也变得越发成熟,使用寿命也有所延长。虽然市场需求扩大,同时也有更多的企业加入到了LED灯丝的生产过程中,灯丝的基板也从传统的蓝宝石逐渐向玻璃和陶瓷基板发展。虽然蓝宝石基板得造价比较高,但由于次品率较低且性能较为优良,仍是高端市场的主流产品。陶瓷基板造价相对较低,传热性也不错,良品率也挺高,性价比比较高,价钱也在不断的降低,也是市场一个主流的发展方向。玻璃基板的良品率较差,金属基板光效不高,但二者的造价成本比较低,被广泛用于低端的市场。而且现在LED灯丝的封装技术也逐渐成熟,生产也开始实现自动化,这些因素都有效的降低了LED灯的价格。
结束语:
随着环保政策落实以及科技的不断发展,传统的白炽灯正逐渐被新型的LED灯取代,但LED灯丝在生产的时候存在着造价成本高,工艺复杂,质量控制难度高,散热困难等多个问题。现阶段通过柔性灯丝逐渐替代了传统的硬性灯丝,在灯丝的结构封装工艺以及散热改良上面都取得了较好的成果,比如使用导热性能良好的基板和封装材料。不过现阶段 LED灯丝散热性较差仍是影响其使用寿命以及普及发展的一个重要因素。因此应加大研究解决LED灯丝散热和延长使用寿命的策略和方法,推动节能LED灯的普及化使用。
参考文献:
[1] 颜重光. 技术创新的LED灯丝球泡灯[J]. 中国照明电器, 2014.
[2] 龚三三, 秦会斌, 刘丹. 高光效LED灯丝球泡灯的光学性能研究[J]. 半导体技术, 2015, 40(2):5.
[3] 颜重光. LED灯丝灯技术的创新发展[J]. 中国照明电器, 2016(1):5.
[4] 颜重光. LED灯丝灯创新技术探析[J]. 新材料产业, 2014(12):4.

本文发布于:2024-09-22 03:48:39,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/4/407591.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:灯丝   发展   封装   散热   生产   材料   焊接   性能
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议