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Principio y características de los UV LED.
Dec 17, 2018

1. Mecanismo de iluminación UVLED: El voltaje terminal de la unión PN constituye una cierta barrera. Cuando se aplica la tensión de polarización directa, la barrera disminuye y la mayoría de los portadores en las regiones P y N se difunden entre sí. Como la movilidad de los electrones es mucho más grande que la movilidad del agujero, una gran cantidad de electrones se difunden hacia la región P, que constituye la inyección de portadores minoritarios en la región P. Estos electrones se recombinan con los agujeros en la banda de valencia, y la energía obtenida durante la recombinación se libera como energía de la luz. Este es el principio de la iluminación de la unión PN.


2, eficiencia luminosa UVLED: generalmente conocida como la eficiencia cuántica externa del componente, que es el producto de la eficiencia cuántica interna del componente y la eficiencia de extracción del componente. La eficiencia cuántica interna de un componente es en realidad la eficiencia de conversión electro-óptica del propio componente, que se relaciona principalmente con las características del propio componente (como la banda de energía, los defectos y las impurezas del material componente), la composición y estructura del componente. La eficiencia de extracción del componente se refiere al número de fotones que pueden medirse fuera del componente después de que los fotones generados dentro del componente son absorbidos, refractados y reflejados por el componente mismo. Por lo tanto, los factores relacionados con la eficiencia de extracción incluyen la absorción del propio material componente, la geometría del componente, la diferencia del índice de refracción del componente y el material de empaque, y las características de dispersión de la estructura del componente. El producto de la eficiencia cuántica interna del componente y la eficiencia de extracción del componente es el efecto luminoso de todo el componente, que es la eficiencia cuántica externa del componente. El desarrollo temprano de componentes se centró en mejorar su eficiencia cuántica interna. El método principal es mejorar la calidad del cristal de barrera y cambiar la estructura del cristal de barrera, de modo que la energía eléctrica no se convierta fácilmente en energía térmica, mejorando así indirectamente la eficiencia luminosa del UVLED, obteniendo así una teoría de aproximadamente 70%. Eficiencia cuántica interna, pero dicha eficiencia cuántica interna está casi cerca del límite teórico. En tales circunstancias, es imposible aumentar la cantidad total de luz del módulo aumentando la eficiencia cuántica interna del módulo. Por lo tanto, es un tema de investigación importante para mejorar la eficiencia de extracción del componente. El método actual es principalmente: el cambio de la apariencia del grano - estructura TIP, tecnología de rugosidad de la superficie.


3, características eléctricas UVLED: dispositivo de control de corriente, características de carga similares a la curva UI de la unión PN, el cambio mínimo en el voltaje de conducción directa causará un gran cambio en la corriente directa (nivel exponencial), la corriente de fuga inversa es pequeña, hay una ruptura inversa voltaje. En el uso real, debe elegir. El voltaje directo UVLED se hace más pequeño al aumentar la temperatura y tiene un coeficiente de temperatura negativo. El UVLED consume energía y una parte de ella se convierte en energía de la luz, que es lo que necesitamos. El resto se convierte en calor, lo que hace que la temperatura de la unión aumente. La cantidad de calor (potencia) emitida se puede expresar como.


4, características ópticas UVLED: UVLED proporciona una luz monocromática grande de medio ancho, ya que la brecha de energía del semiconductor disminuye con el aumento de la temperatura, por lo que su longitud de onda máxima se emite a medida que aumenta la temperatura, es decir, el desplazamiento del rojo del espectro El coeficiente de temperatura es + 2 ~ 3A /. UVLED emite brillo L y corriente hacia adelante. A medida que aumenta la corriente, la luminancia de la luz también aumenta aproximadamente. Además, la luminancia de la luz también está relacionada con la temperatura ambiente. Cuando la temperatura ambiente es alta, la eficiencia del compuesto disminuye y la intensidad luminosa disminuye.


5, características térmicas UVLED: bajo corriente pequeña, el aumento de la temperatura del LED no es evidente. Si la temperatura ambiente es alta, la longitud de onda principal del UVLED se desplazará al rojo, el brillo disminuirá y la uniformidad y la consistencia de la luz se deteriorarán. En particular, el aumento de temperatura de la matriz de puntos y la gran pantalla de visualización tiene un efecto más significativo en la confiabilidad y estabilidad del LED. Por eso el diseño térmico es crítico.


6, vida UVLED: el trabajo a largo plazo de UVLED causará el envejecimiento causado por la descomposición de la luz, especialmente para los UVLED de alta potencia, el problema de la atenuación de la luz es más grave. Cuando se mide la vida útil de un UVLED, no es suficiente usar el daño de la lámpara como el final de la vida útil del UVLED. Es más significativo especificar la vida útil del LED por el porcentaje de atenuación de la luz del UVLED, como el 35%.


7, paquete UVLED de alta potencia: considera principalmente la disipación de calor y la luz. En términos de disipación de calor, el revestimiento térmico a base de cobre se utiliza para conectarse al disipador térmico a base de aluminio, y la unión de soldadura se utiliza como una conexión entre la matriz y el revestimiento térmico. Este método de disipación de calor tiene un mejor efecto y un rendimiento de alto costo. En términos de salida de luz, se adopta la tecnología de cambio de chip, y la superficie reflectante se agrega en la superficie inferior y la superficie lateral para reflejar la energía luminosa desperdiciada, de modo que se pueda obtener más luz.