در بازار روشنایی ، LED ها به سرعت محبوبیت خود را به دست می آورند. شرکت های پیشرو در جهان در تولید چراغ های رهبری نوار قیمت را در سطح بالایی نگه می دارند ، که باعث می شود محصولات آنها برای خریداران روسی بسیار گران باشد. تولید ال ای دی در روسیه فقط در حال افزایش است. بیایید ببینیم که چراغهای LED چگونه تولید می شوند ، به فناوری های تولید و شرکت هایی که این کار را انجام می دهند ، مراجعه کنید.
ویژگی های ایجاد
هر شرکت فرآیند فن آوری را پشت پرده اسرار تجاری پنهان می کند. بنابراین ، نمی توان ویژگیهای خلقت را کاملاً آشکار ساخت ، با این وجود سعی خواهیم کرد مفاهیم کلی تولید را ارائه دهیم. کل مراحل به مراحل تقسیم می شود. بیایید ببینیم این مراحل چیست و ما هر یک از آنها را با جزئیات بیشتری بررسی خواهیم کرد.
در این مرحله ، یک بستر کریستالی گرفته می شود (یاقوت کبود مصنوعی اغلب استفاده می شود) ، که در یک محفظه بسته شده مخصوص قرار می گیرد.
محفظه از مخلوط های گازی از ترکیب مورد نظر پر شده و شروع به گرم شدن می کند. به این فرآیند پیرولیز گفته می شود. در نتیجه ، یک فیلم کریستالی ضخامت چند میکرون بر روی بستر بلوری در حال رشد است.
در مرحله بعد ، مخاطبین روی فیلم اسپری می شوند و متعاقباً جدا شدن آن از هزاران تراشه جداگانه.
مرتب سازی تراشه ها بر اساس دسته بندی ها
این مرحله مرتب سازی نامیده می شود ، زیرا تراشه های ایجاد شده از همان بستر ایجاد شده قبلی دارای ساختار ناهمگن هستند. تراشه ها در بیش از 150 پارامتر متفاوت هستند ، اما سه علامت اصلی جدایی وجود دارد:
- در حداکثر طول موج تابش ،
- ولتاژ و قدرت.
تراشه ها با مناسب ترین پارامترها به گروه هایی تقسیم می شوند. این به شما امکان می دهد تا حداکثر شباهت محصولات تولیدی را بدست آورید.
تولید محصولات LED
گزیده ای از لنزهای نوری مخصوص ساخته شده از سیلیکون ، پلاستیک یا شیشه وجود دارد. بنا به اختیار ، ممکن است یک فسفر اضافه شود. LED مونتاژ می شود و عملکرد هر LED در نیمکت های تست ویژه بررسی می شود.
شما می توانید در این ویدیو اطلاعات دقیق تری در مورد تولید ال ای دی ، مرتب سازی بر اساس طبقه بندی و ایجاد محصولاتی بر اساس LED ها مشاهده کنید:
تولید در روسیه
با وجود این واقعیت که فناوری های روسی از فناوری های اروپایی عقب مانده اند ، تولید محصولات LED به مناطق روسیه گسترش می یابد.
صنعت LED در روسیه با دو نکته مشخص می شود:
- شرکتهایی که چرخه تولید کامل LED را انجام می دهند ،
- شرکت های تولید کننده چراغ های LED از تراشه های وارداتی و مواد اولیه.
از آنجایی که صنعت LED در روسیه به تازگی پیشرفت خود را آغاز کرده است ، شرکتهایی که دارای چرخه کامل تولید LED هستند بسیار نادر هستند. اصولاً تولید کنندگان روسی محصولات پیشرو با مواد اولیه وارداتی کار می کنند.
تولید کنندگان مشهور LED
صنعت جهانی LED مانند سایر کشورها رهبران خاص خود را دارد. در بین شرکت هایی که در تولید و بازاریابی محصولات LED دارای مقام های برتر هستند ، پنج مورد از محبوب ترین ها وجود دارد:
- شرکت نیچیا شرکتی از ژاپن است. فسفورهای رنگهای مختلف را می فروشد. همچنین در حال توسعه خطی از دیودهای تابش لیزر است.
- سامسونگ ال ای دی تولید کننده محصولات led led کره جنوبی است. زمینه اصلی فعالیت: ساخت و فروش بسترهای ساخته شده از یاقوت کبود مصنوعی. درگیر تحقیق و توسعه است.
- Osram Opto Semiconductors یک شرکت پیشرو آلمانی است که تولید نیمه هادی ها می کند. محصول اصلی وارداتی شرکت LED است.
- LG Innotek - در حال توسعه اجزای LED است. بر اساس اجزای LG ، سنسورهای نوری و دیودهای تابش لیزر ایجاد می شوند.
- سئول نیمه هادی یک شرکت کره ای است که در ساخت دستگاه های دارای لامپ تخصص دارد. محصول تولیدی محل نگهداری دیودهای ساطع کننده نور است.
شرکت هایی که دارای استفاده جزئی از مواد اولیه وارداتی هستند.
این شامل:
- LLC TD Focus ، Fryazino ، منطقه مسکو ،
- MGK "فن آوری های روشنایی" ریازان ،
- "مهندسی روشنایی مسطح" سن پترزبورگ.
بازار روسیه تازه مراحل مرحله شکل گیری را پشت سر می گذارد ، بنابراین قیمت بالای تجهیزات برای تولید ال ای دی پیشرفت این صنعت را کند می کند.
نتیجه
تولید ال ای دی در روسیه فقط در مرحله شکل گیری و توسعه است ؛ شرکت های موجود را می توان روی انگشتان حساب کرد. بیشتر مواد اولیه در خارج از کشور خریداری می شوند. اما مهم نیست که چه ، شرکتهای روسی به سرعت در این مسیر در حال توسعه هستند و به زودی ارزش رقابت با تولید کنندگان خارجی را پیدا می کنند.
بخش اول. نظرات طولانی منتظر نمایندگان Optogan
ولادیسلاو بوگروف ، معاون اجرایی رئیس اپتوگان *
چرا لامپ Optolux E27 به جای شیشه از پلی کربنات استفاده می کند؟ با وجود این واقعیت که شیشه حدود 2.5-3 برابر از پلی کربنات سنگین تر است ، برای ساختن "لامپ" (از پلی کربنات با ضخامت بزرگ) از یک دیفیوزر شیشه ، مواد بیشتری لازم است. این قسمت از لامپ قابل مقایسه است. علاوه بر این ، به دلیل لامپ زیاد و نیاز به یک سکوی جداگانه برای "چسباندن" آن ، اندازه رادیاتور آلومینیومی افزایش یافته است که این امر همچنین بر هزینه و وزن لامپ تأثیر می گذارد.
ما برای یک لامپ ساخته شده از پلی کربنات یخ زده به دو دلیل یک دیفیوزر درست کردیم: اولا ، این ماده غیرقابل شکست است و دوم ، ارزانتر است.
و چقدر ارزان تر می توانید قیمت های شیشه و پلی کربنات مورد استفاده Optogan را بیان کنید؟
ما ، مانند هر تولید کننده دیگر ، ساختار هزینه محصولات خود را فاش نمی کنیم ، پلی کربنات حدود 20٪ ارزانتر از شیشه برای ما هزینه دارد. اگرچه ، البته ، همه اینها به خصوصیات و شکل مورد نیاز دیفیوزر بستگی دارد. باید اعتراف کرد که شیشه از بعضی جهات دارای مزیت است ، به خصوص ، انتقال بهتری دارد. به عنوان مثال ، پلی کربنات یخ زده ، که به پراکندگی نور یکنواخت می دهد ، حدود 15٪ جذب می کند ، در حالی که شیشه یخ زده با ویژگی های مشابه - 9-10٪. در اصل ، در آینده قصد داریم از شیشه برای برخی وسایل و برخی از پلی کربنات استفاده کنیم. در حالی که مهم بود که لامپ را غیرقابل شکست ، زیرا همانطور که معلوم شد ، اولین چیزی که همه (از جمله شما) آن را بررسی کردند نحوه ضرب و شتم آن بود.
مسکن ماژول های LED تولید شده توسط Optogan OLP-X5050F6 * شبیه به Sveta LED (SVL03P1-FX-XX) است. آیا این موارد از تولیدکنندگان شخص ثالث خریداری شده است یا توسعه اپتوگان است؟
علاوه بر تولید ماژول های Chip-on-Board (Optogan نسل دوم COB را در نمایشگاه Interlight که اخیراً به پایان رسیده است معرفی کرد) ، شرکت Optogan مانند نمونه مورد استفاده در لامپ Optolux E27 ، LED هایی را به فروش می رساند که برای آنها مواردی را از تولید کنندگان شخص ثالث خریداری می کند ، بنابراین ، بصری تصادف ممکن است و نه تنها در Optogan و Svetlana ، بلکه در اکثریت قریب به اتفاق تولید کنندگان جهان نیز حضور دارند. تفاوت در این مورد این است که تراشه LED در داخل کیس استاندارد استفاده می شود ، همچنین در سیلیکون ها و فسفورهای مورد استفاده (در این حالت آقای بوگروف به معنی "پر کردن ژل" بر اساس سیلیکون و فسفر است).
تکرار می کنم که در لامپ Optolux ، منبع نور تابلویی با LED های گسسته نیست بلکه یک ماژول LED واحد است. در این ماژول که ما توسعه دادیم ، هیچ مورد پلاستیکی وجود ندارد و فقط چنین ماژول نمونه ای از یک راه حل یکپارچه است که ما به طور فعال در بازار تبلیغ می کنیم.
محفظه استاندارد با LED از Optogan قبل از بسته بندی در نوار *
چگونه شرکت قصد دارد قیمت محصولات نهایی را 2 برابر کاهش دهد؟
بسیار ساده: از طریق اقتصادهای مقیاس. اگرچه این همیشه کافی نیست. اکنون من در همه جا طرفداری (در میزگرد ، در بسیاری از مصاحبه ها ، در Interlight به شما گفتم) - شما باید به راه حل های یکپارچه بروید. اولین قدم که دیدید. اگر لامپهای سازنده های مختلف را جدا کنید ، در اکثر قریب به اتفاق LED های LED و همچنین یک درایور مجزا ، متشکل از اجزای الکترونیکی مجزا ، مشاهده خواهید کرد. و هرچه ممکن است کسی بگوید ، اما معلوم می شود که تعداد زیادی از عناصر گسسته استفاده می شوند. و ما اولین قدم را به سمت یک راه حل یکپارچه برداشتیم - ما یک ماژول نور یکپارچه (COB) تهیه کردیم.
مرحله بعدی این است که ما به یک درایور یکپارچه تبدیل خواهیم شد و سپس سعی خواهیم کرد که ماژول های مختلف را در یک راه حل ترکیب کنیم. این مانند انتقال به میکروچیپ ها در موعد مقرر است. زمانی کامپیوترهایی وجود داشتند که کل اتاق ها و حتی ساختمان ها را اشغال می کردند. سپس آنها تراشه های نیمه هادی را اختراع کردند. اکنون هزینه ریزگردها از صدها دلار در هر پردازنده تا واحد دلار برای برخی از راه حلهای ساده متغیر است. در فن آوری روشنایی تقریباً یکسان خواهد بود. فلسفه ما اینجاست.
شاید یک راه حل COB با یک LED بزرگ توجیه نشده باشد (برای مثال ، سینک گرما رو به زوال است ، که می تواند منجر به "سایش" زودرس ماژول LED شود)؟ شاید ارزش آن را داشته باشد که رهبران بازار جهانی را طی کنیم؟
زیرا COB ، یعنی یک راه حل یکپارچه به کاهش قیمت در آینده کمک خواهد کرد. در مورد خراب شدن سینک گرما - این جمله غلط است.
مقاومت حرارتی پرکاربردترین LED 0.5 وات در پکیج 5630 Rjs (نقطه اتصال لحیم کاری) تقریباً 40-60 K / W است. هنگامی که این چراغ حتی روی یک تخته فلزی با مقاومت حرارتی اندک (مقادیر معمولی 1-4 K / W) نصب شود ، به دلیل وجود لایه های غیرفعال جدا کننده مخاطبین از پایه ، مقاومت کل Rjb (محل اتصال-تخته) مبلغ مقاومت تخته و LED ، یعنی تقریبا برابر با مقاومت حرارتی LED (در بهترین حالت 7K / W ، در کاربردهای معمولی> 40K / W).
در ماژول COB ، تراشه ها به طور مستقیم بر روی پایه فلزی کاشته می شوند ، که اجازه می دهد Rjb (تخته اتصال)
اولالیست کامل مقالات منتشر شده در Habré:
ثانیاعلاوه بر وبلاگ HabraHabr ، مقالات و فیلم ها را می توانید در Nanometer.ru ، YouTube و Dirty بخوانید و مشاهده کنید.
ثالثاً، اگر شما خواننده عزیز مقاله را دوست دارید یا می خواهید نوشتن مطالب جدید را تحریک کنید ، مطابق با حداکثر موارد زیر اقدام کنید: "پرداخت آنچه می خواهید"
دسترس
نه لامپ های رشته ای و نه لامپ های LED نیاز به اقدامات دفع ویژه ندارند. برخلاف نورانی. فسفر لامپهای فلورسنت حتی مدرن شامل جیوه است: ماده ای بسیار سمی ، قابل بازیافت. علاوه بر این ، دارای یک ویژگی بسیار ناخوشایند است: از بدن دفع نمی شود ، در آن تجمع می یابد و با گذشت زمان اثرات مضر آن افزایش می یابد ، تا اشکال شدید مسمومیت.
بی تردید نیست که در بیشتر کشورهای توسعه یافته قوانینی تصویب شده است که نیاز به اقدامات ویژه برای دفع لامپهای فلورسنت دارد.
تولید
بنابراین ، این دستگاه های LED هستند که منبع نور سازگار با محیط زیست هستند. اما در پماد مگس وجود دارد. خود LED بیشترین کارایی را در تبدیل انرژی الکتریکی به نور دارد. اما شما نمی توانید مستقیماً آن را به یک شبکه AC وصل کنید ، به مبدل ویژه نیاز دارید. اما اجزای آن از قبل گرمای زیادی را منتشر می کنند و به رادیاتور آلومینیومی عظیم احتیاج دارند. تولید آلومینیوم بسیار پرانرژی (الکترولیز) و با آزادسازی تعداد زیادی از مواد مضر مانند اسید سولفوریک و مونواکسید کربن است.
نتیجه گیری دانشمندان بسیار ساده است ، اگر نه آزمایشی: در پنج سال آینده آنها پیش بینی ظاهر رادیاتورهای جمع و جورتر و بر این اساس ، سازگار با محیط زیست هستند.
از طرف من می خواهم توجه داشته باشم که افزایش راندمان اجزای لامپ های LED نه تنها باعث کاهش وزن سیستم خنک کننده می شود بلکه باعث افزایش راندمان کل سیستم نیز می شود.