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大功率LED的封装技术

LED的封装设计应与芯片设计同时进行，并且需要对光、热、电、结构等性能统一考虑。在封装过程中，虽然材料（散热基板、荧光粉、灌封胶）选择很重要，但封装结构中应尽可能减少热学和光学界面，从而降低封装热阻，提高出光效率。

一、

大功率LED封装由于结构和工艺复杂，并直接影响到LED的使用性能和寿命，一直是近年来的研究热点，特别是大功率白光LED封装更是研究热点中的热点。LED封装的功能主要包括：1.机械保护，以提高可靠性；2.加强散热，以降低芯片结温，提高LED性能；3.光学控制，防水led灯光，提高出光效率，优化光束分布；4.供电管理，包括交流/直流转变，以及电源控制等。

LED封装方法、材料、结构和工艺的选择主要由芯片结构、光电/机械特性、具体应用和成本等因素决定。经过40多年的发展，LED封装先后经历了支架式(Lamp LED)、贴片式(SMD LED)、功率型LED(Power LED)等发展阶段。随着芯片功率的增大，特别是固态照明技术发展的需求，对LED封装的光学、热学、电学和机械结构等提出了新的、更高的要求。为了有效地降低封装热阻，提高出光效率，必须采用全新的技术思路来进行封装设计。

二、大功率LED封装关键技术

大功率LED封装主要涉及光、热、电、结构与工艺等方面，如图1所示。这些因素彼此既相互独立，又相互影响。其中，光是LED封装的目的，户外防水led灯，热是关键，电、结构与工艺是手段，而性能是封装水平的具体体现。从工艺兼容性及降低生产成本而言，LED封装设计应与芯片设计同时进行，即芯片设计时就应该考虑到封装结构和工艺。否则，防水led灯带，等芯片制造完成后，可能由于封装的需要对芯片结构进行调整，从而延长了产品研发周期和工艺成本，有时甚至不可能。

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LED电源的分类

LED虽然在节能方面比普通光源的效率高，但是LED光源却不能像一般的光源一样可以直接使用公用电网电压，它必须配有专用电压转换设备，提供能够满足LED额定的电压和电流，才能使LED正常工作，也就是所谓的LED专用电源。

但由于各种规格不同的LED电源的性能和转换效率各不相同，所以选择合适、高效的LED专用电源，才能真正展露出LED光源高效能的特性。因为低效率的LED电源本身就需要消耗大量电能，所以在给LED供电的过程中就无法凸显LED的节能特点。总之，LED电源在LED工作中的稳定性、节能性、寿命长短等方面具备重要的作用。

LED的电源有哪些分类呢？

一、LED电源按驱动方式可以分为两大类：

A. 恒流式：

1、恒流驱动电路驱动LED是很理想的，缺点就是价格较高。

2、恒流电路虽然不怕负载短路，但是严禁负载完全开路。

3、恒流驱动电路输出的电流是恒定的，防水led灯，而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化。              

4、 要限制LED的使用数量，因为它有醉大承受电流及电压值。

B. 稳压式：

   1、稳压电路确定各项参数后，输出的是固定电压，输出的电流却随着负载的增减而变化。

   2、稳压电路虽然不怕负载开路，但是严禁负载完全短路。

   3、整流后的电压变化会影响LED的亮度。

   4、要使每串以稳压电路驱动LED显示亮度均匀，需要加上合适的电阻才可以。

二、LED电源按电路结构可以分为六类：

1、常规变压器降低电压：

这种电源的优点是体积小，不足之处是重量偏重、电源效率也很低，一般在45%～60%，因为可靠性不高，所以一般很少用。

2、电子变压器降低电压：

这种电源结构不足之处是转换效率低，电压范围窄，一般180～240V，波纹干扰大。

3、电容降低电压：

这种方式的LED电源容易受电网电压波动的影响，电源效率低，不宜LED在闪动时使用，因为电路通过电容降低电压，在闪动使用时，由于充放电的作用，通过LED的瞬间电流极大，容易损坏芯片。

4、电阻降低电压：

这种供电方式电源效率很低，而且系统的可靠也较低。因为电路通过电阻降低电压，受电网电压变化的干扰较大，不容易做成稳压电源，并且降低电压电阻本身还要消耗很大部分的能量。

5、RCC降低电压式开关电源：

这种方式的LED电源优点是稳压范围比较宽、电源效率比较高，一般可在70%～80%，应用较广。缺点主要是开关频率不易控制，负载电压波纹系数较大，异常情况负载适应性差。

6、PWM控制式开关电源：

目前来说，PWM控制方式设计的LED电源是比较理想的，因为这种开关电源的输出电压或电流都很稳定。电源转换效率极高，一般都可以高达80%～90%，并且输出电压、电流十分稳定。这种方式的LED电源主要由四部分组成它们分别是：输入整流滤波部分、输出整流滤波部分、PWM稳压控制部分、开关能量转换部分。而且这种电路都有完善的保护措施，属于高可靠性电源。