![室内LED照明灯具设计与制作](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/916/32435916/b_32435916.jpg)
2.3 LED封装简介
1.LED封装形式
常规的LED封装形式主要有双列直插式LED封装、食人鱼LED封装、COB LED封装、集成大功率LED封装、功率型SMD LED封装、大功率LED封装、MCPCB集成化LED封装等。
(1)双列直插式LED封装形式如图2-11所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_48_3.jpg?sign=1739276882-h2r4J9lj1NJSeupNiWT7eva30VEVBLZN-0-88b593353dbbc8a49c87abaf6a281ecb)
图2-11 双列直插式LED封装形式
(2)食人鱼LED封装形式如图2-12所示,采用这种封装形式的LED目前已不常见。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_48_4.jpg?sign=1739276882-yiavnfUshOSBQx8ZKd7tlQpMoEJnMzDw-0-8c73f732c9e4740069489e09e963f87b)
图2-12 食人鱼LED封装形式
(3)COB LED封装形式如图2-13所示,采用这种封装形式的LED目前较为常见,其功率为3~80W,显色指数不低于95。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_49_1.jpg?sign=1739276882-Cnoa608bJRGO5tGAqsiCii7htdtCaj4s-0-6192a054ddfcc3112062091834933f9a)
图2-13 COB LED封装形式
注意
COB LED封装是将裸芯片用导电或非导电胶黏附在互连基板上,然后通过引线键合实现其电气连接。COB基板一般采用蓝宝石基板、硅基板、铜/铝基板或氮化铝等作为载板。
(4)集成大功率LED封装形式如图2-14所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_49_3.jpg?sign=1739276882-GK6EumrmzJUk6VBfmSQ5tJMFids0AXSX-0-cc95095a41880aa49333d4772820bd8a)
图2-14 集成大功率LED封装形式
(5)功率型SMD LED封装形式如图2-15所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_49_4.jpg?sign=1739276882-4UfdQ0S6ifFPcRReejooG6GLdKA7R4i3-0-8b33fad4513990a5abb5495ca6a710d5)
图2-15 功率型SMD LED封装形式
(6)大功率LED封装形式如图2-16所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_49_5.jpg?sign=1739276882-TQLg4a6hD5ugHSJlqNNhRyWue4lyW3CR-0-712f5e8ac1d75b76732fad6c533016eb)
图2-16 大功率LED封装形式
(7)MCPCB集成化LED封装形式如图2-17所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_50_1.jpg?sign=1739276882-JbgJAZQruemTw8bpRwSFmdZf8LSN2Ldz-0-5004de9a9180de65cca6b265fb2ace52)
图2-17 MCPCB集成化LED封装形式
注意
① 在使用LED的过程中若出现严重色差,要查明是否有不同BIN混用的现象(不同BIN混用可能导致LED出现色差)。
② 在检验LED时,正向电流大小必须与客户承认书中的一致,因为正向电流值存在差异会直接影响发光效果。
③ 由于LED的正向电流会对其可靠性产生长期的影响,所以在测试其结温是否会超过最大结温时,必须测量LED的正向电流、正向电压及LED封装引脚温度,同时必须考虑环境温度及散热器与环境之间的热阻,必须采取热管理手段进行散热。
④ 白光LED光源热阻是指在正常工作时LED引脚到结温点的热阻。
2.常用的LED封装规格简介
1)5730 LED封装的规格
(1)5730 LED的极限参数如表2-4所示。
表2-4 5730 LED的极限参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_50_3.jpg?sign=1739276882-qsjgJSlJNDfCdLTL0SNsVKqczOHSuEQo-0-3f5b3ff1495e457a72fb08b439dbc4af)
(2)5730 LED的光电参数如表2-5所示。
表2-5 5730 LED的光电参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_50_4.jpg?sign=1739276882-dtXqJXcwIYuLGHZgpGJc9NyZmUIn65H6-0-ff381ea17bcc4f0ab287858ad04ab4f2)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_51_1.jpg?sign=1739276882-4DtoLLOQrvLJkTEX0WByZgbkU2fgHNDg-0-e5321fd4505ef5c0f97ffa42b2c1eb5d)
(3)5730 LED封装的外形与尺寸如图2-18所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_51_2.jpg?sign=1739276882-MNwbbwWwidfwKgLjm6zi2yZdH76DNLrT-0-dfb29d53c7fcd10821af58c2e0357fc7)
图2-18 5730 LED封装的外形与尺寸
2)2835 LED封装的规格
(1)2835 LED的极限参数如表2-6所示。
表2-6 2835 LED的极限参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_51_3.jpg?sign=1739276882-RHpFu85LQ3U3RhKy3MIm0g0Ix2eYCobl-0-3ad0862d4beac265fff9a7d74dae0273)
(2)2835 LED的光电参数如表2-7所示。
表2-7 2835 LED的光电参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_52_1.jpg?sign=1739276882-U10EmX7Cke0tvbhewHJIcSuEh8MW3s2K-0-9914a3fa35b1214e71be35b7166a5947)
(3)2835 LED封装的外形与尺寸如图2-19所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_52_2.jpg?sign=1739276882-HGzPrFz3VzYRlmJyo6E951cZXDJYLaIj-0-c7f7583e5bd2ffd28f7a2ce4620d46b9)
图2-19 2835 LED封装的外形与尺寸
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_53_1.jpg?sign=1739276882-uujEnJr90iHgwQxxqOf4uAAsaTarZuz0-0-18126fa1e864035732b2e3d52127f8db)
图2-19 2835 LED封装的外形与尺寸(续)
注意
三星公司2835 LED灯珠的工作电压为9V,功率为1W,工作电流为110mA;光效高,最高可达140lm/W;光衰小,2000h光衰仅为1.1%。
3)3535 LED封装的规格
1W及以上功率等级的LED,以HTCC(高温共烧陶瓷)为基板,使用硅胶透镜封装,集成了发光效率高、热阻低、体积小、易配光等特点,适用于电视背光、室内照明、汽车信号灯等通用照明及大功率信号灯领域。
(1)3535 LED的极限参数如表2-8所示。
表2-8 3535 LED的极限参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_54_1.jpg?sign=1739276882-8dTJngla8nUDuJpZgRTt2KYOYSw9Acl4-0-7d4bfb068e27b0443a584bbff8e714b9)
(2)3535 LED的光电参数如表2-9所示。
表2-9 3535 LED的光电参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_54_2.jpg?sign=1739276882-86P8N2kVla2PXQ9izdVLuN4CBiBwUuzE-0-e0123c492667c6d8a349ca8c1d4d97ed)
(3)1W 3535 LED封装的外形与尺寸如图2-20所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_54_3.jpg?sign=1739276882-C48dobGr3LIi3pyGdX6uaSHmEv4tn1uX-0-6eddb5ce2079abe8652810348271a8e9)
图2-20 1W 3535 LED封装的外形与尺寸
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_55_1.jpg?sign=1739276882-4VdsSRoSZRjCpUwxAKDMP6KkdNOGEkW7-0-72743bf07300bd43111cd2cdeeb479e8)
图2-20 1W 3535 LED封装的外形与尺寸(续)
4)1W大功率LED封装的规格
(1)1W大功率LED的极限参数如表2-10所示。
表2-10 1W大功率LED的极限参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_55_2.jpg?sign=1739276882-vomDyKUXYv98pfZxZZffRIvnjLFqclNl-0-e3d73d4884aaf79eb85053bfcb8afb9e)
(2)1W大功率LED的光电参数如表2-11所示。
表2-11 1W大功率LED的光电参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_55_3.jpg?sign=1739276882-KCk1hFvXRpYOh3itlk1KBBUHWneZ1VPb-0-9677492865118a34cd3b1f0b534965b2)
(3)1W大功率LED封装的外形与尺寸如图2-21所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_56_1.jpg?sign=1739276882-wmVjujmV39rh0FwFGbbXdNhhAlWGUg0V-0-99c45a928142657ad7faec1a27020314)
图2-21 1W大功率LED封装的外形与尺寸
5)单色COB LED封装的规格
COB光源就是将LED芯片直接贴在高反光率的镜面金属基板上的高光效集成面光源,芯片与基板的电气连接用引线键合的方法实现,并用树脂覆盖以确保可靠性。
(1)单色COB LED的极限参数如表2-12所示。
表2-12 单色COB LED的极限参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_56_2.jpg?sign=1739276882-1XOKxoVHK1w2cYqy5L1Tp2WWqO40URx9-0-4f64b30707d58960ee020e0859aa25d2)
(2)单色COB LED的光电参数如表2-13所示。
表2-13 单色COB LED的光电参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_56_3.jpg?sign=1739276882-WLhHtasTmx5mVfAOv4QQeTYc3VZATapV-0-1cebde5adc6571de5585fda1af7535aa)
(3)单色COB LED封装的外形与尺寸如图2-22所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_57_1.jpg?sign=1739276882-6ygCWDxtkpIL0U10QHoECeteoDZSiMbs-0-4b8ad4245a6bdac43c5579bc404cee17)
图2-22 单色COB LED封装的外形与尺寸
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_58_1.jpg?sign=1739276882-emGxhi6UN6CMoAV1I3biTtSc1aaOK9yI-0-ba063437706b9ca3809b3c9774f8e4bc)
图2-22 单色COB LED封装的外形与尺寸(续)
注意
(1)在手工焊接COB LED时,烙铁温度设定为350℃,焊接时间不可超过5s,第一次焊接后,待基板表面温度恢复到环境温度后,方可进行第二次焊接。
(2)基板负极引线温度不能超过85℃,如果输入功率达到COB LED最大输入功率的80%以上,则基板负极引线温度应控制在75℃以内。
(3)焊接时不可有外力作用于胶体表面及外圈的围堰胶上,以免产生金线变形或断线等异常现象。
(4)导热膏应涂布均匀且分布合理,不可出现导热膏太少或涂抹高低不平等现象。
(5)使用导热胶垫时,要确保螺丝安装后基板与导热胶垫完全接触,不可存在中空现象。
(6)当COB LED的使用功率在30W以下时,建议控制胶体表面温度小于或等于160℃;当COB LED的使用功率在30~50W时,建议控制胶体表面温度小于或等于170℃;当COB LED的使用功率在50~100W时,建议控制胶体表面温度小于或等于180℃。
(7)采用恒流电源驱动 COB LED 时,要求恒流电源输出的电流符合产品规格书的要求。
(8)AC COB LED目前主要用于室内照明,可以通过CE认证。
(9)双色COB LED的发光效率大于110lm/W,显色指数大于或等于80。
(10)LED的包装要具有防潮功能。包装内放置湿度卡,用户开封使用时可以检查是否有吸湿现象。
6)双色COB LED封装的规格
(1)双色COB LED的极限参数如表2-14所示。
表2-14 双色COB LED的极限参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_59_2.jpg?sign=1739276882-hfKOJzAcOR7vz2K1zwOTVvieq1l2KVno-0-4dc87c40231e2847b58fc742b82068c2)
(3)双色COB LED的光电参数如表2-15所示。
表2-15 双色COB LED的光电参数
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_59_3.jpg?sign=1739276882-9Q6tmWExhRjSWfuSv26S7JerN3PqWzsp-0-f220fcb4d4329aec1bf3247cf68099f2)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_60_1.jpg?sign=1739276882-ff4XnWYhzTumZHjH8cF1RByj9wJ9m2Pl-0-02ed958e4231a2c0d4f3899ed86b22bc)
注:W表示暖白光,S表示白光。
(3)双色COB LED封装的外形与尺寸如图2-23所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_60_2.jpg?sign=1739276882-8zm3VWj0Vpp6Bn8oLF6ujh5tGQVEtrmV-0-d662e155a509ffe213ac25af6d04fc2f)
图2-23 双色COB LED封装的外形与尺寸
注意
可调色COB LED的结构有双色温构造、CSP构造、白光COB加CSP构造、白光COB加红光构造。
7)特种照明系列光源
特种照明系列光源如图2-24所示。相关LED光源的色度图及坐标参见ANSI标准及IEC标准中的相关规定。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_61_1.jpg?sign=1739276882-M193ooyZ8OghTfpD52QKnAPlaTFAFBKA-0-f30d1c40a8976d8f8e6c4220adffeb49)
图2-24 特种照明系列光源
注意
广州市鸿利光电股份有限公司采用防硫化PPL技术,彻底解决了LED器件因硫化、氧化、溴化而产生的发黑问题。
8)光引擎
光引擎是由高压线性恒流驱动芯片构成的,依托COB 技术或SMT,可以选择正装或倒装的形式进行封装。光引擎在室内照明领域的应用有LED筒灯、LED壁灯、LED射灯、LED吸顶灯、LED吊灯、LED轨道灯等;在户外照明领域的应用有LED路灯、LED街灯、LED投光灯、LED工矿灯等。光引擎的外形如图2-25所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_62_1.jpg?sign=1739276882-55ZKQiQxqq9q9Z2NmUZkiqrNIiD8sLls-0-79691cce86c7d23ecd2de01493c8654b)
图2-25 光引擎的外形
9)全光谱LED
全光谱是指光谱中包含紫外光、可见光、红外光的光谱。全光谱 LED 应尽可能模拟5000K太阳光的光谱。全光谱LED的光谱连续性更好,色域更广泛;显色指数高,接近100,其特殊显色指数R9可达90以上。全光谱LED的外形及参数如图2-26所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_63_1.jpg?sign=1739276882-PocoY08l84IOBNYvSrR8MOln6mCTudqb-0-ad3d29da5351ef99135c9cbf42b41813)
图2-26 全光谱LED的外形及参数
10)LED的检验标准
LED的检验标准如表2-16所示。
表2-16 LED的检验标准
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_63_2.jpg?sign=1739276882-osa8pZByFWRj0ox4nMBOMoPygxmmDzbE-0-a4afd3f8b3e42c57a918daa1013ede72)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_64_1.jpg?sign=1739276882-6Ai61S5sMVPtTiA6pckMKMPlZfmB8Z4m-0-4ff87190fc2b6484231b10515f544e66)
11)LED的初始相关色温(CCT)标准
LED的初始相关色温(CCT)标准如表2-17所示。
表2-17 LED光源的初始相关色温(CCT)标准
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_64_2.jpg?sign=1739276882-44l7wyXBBA2wXslR8j2oAmWxFPGNKerN-0-7a6a2b082badcf5cfdff1dd004b8735e)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_65_1.jpg?sign=1739276882-LqfOX8TCZIjjmZ3oYopJ8Bt0p3mJg593-0-5c8b15cb5c81d44591bf528c519b0324)
12)COB LED的检验标准
COB LED的检验标准如表2-18所示。
表2-18 COB LED的检验标准
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_65_2.jpg?sign=1739276882-5oErMTOMTC6LeJrfiuwPUV29grAc2Jkx-0-3288eabb5d0c1684d241d08e350b755d)
注意
① 需要测量的光学参数包括光通量、色温、显色指数、空间光强分布、空间颜色分布等。
② COB LED 生产供应商有日本西铁城(CITIZEN)、美国普瑞公司、美国科锐(CREE)、美国朗明纳斯等。