![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=1739345783-49z3RCOZFnAYTyhIEVuPBFYjlnljWA2s-0-212a9563d2f0cbfb63febd191bd66c19)
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=1739345783-Y5ecpWbau0pHFOwU10Jbujfs1jG6uoLp-0-50808febbba015fd5d83e1c5fbaac9ed)
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=1739345783-432TnyXzd31lh07lOutht8TnJ9x1xfuy-0-ddf9b7144fcf9f560373e42be1c2d9ef)
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=1739345783-FblfllXjGr8yMgWOXh3vQaMINKMsldq0-0-c63e09a766fbbabe8d27c621f7158c10)
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=1739345783-VKTb00BRrJ5Kq8ePrHylW19pOMar7Ai8-0-a99530720d2dc2d3e4c01e430d7d678d)
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=1739345783-r0FKGcSB6UYDZlHRmiM7a3Pu3ewg8DN0-0-809a531255040be83282118ddaf8e579)
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=1739345783-DPGqjH8kwBUO5vL0VIR8IUYFR2sx90iQ-0-444c096e372f78e5e6a96199ed1917fb)
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=1739345783-MKduZ4XFz3uSE6k9Cv3EE62hMbrJZkNF-0-8eec5b9b74a9f4679ef2f04994abe8ed)
(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=1739345783-7ejKhKgCjp3NaEy62dC5AqP9o9UePtSW-0-ff22bddd4fabc545f510964d6a5b2421)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_51_1.jpg?sign=1739345783-jakNqicpoxkAR8P4UKQ6FcvCubjPJhxx-0-a138be9403e2849a11101cc7ad7ab140)
(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=1739345783-TdyF1BW9RMaNMN3PMRgtpMzUJl458UtY-0-56029c75ee6e2fec08a596374891d564)
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=1739345783-FpuM91wvVyIAoG5A02gIFY8TuGb1OMLl-0-c975785056ae63aeb8598ae5430a1248)
(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=1739345783-PWzSZGHbcJ1C8YK4LdBhClpWzCoOrklI-0-43ad4577612da1ce91bf06435419bed2)
(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=1739345783-6soyjkISevDwwWOy6sDjKIlZtD7gW77y-0-928cad9acba24ca12e277768d3bee5a2)
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=1739345783-CRHFdGiTkaIxNZYYIHLxZiYaic6hkNzS-0-2d297f7004ee4753455de0c9795ea621)
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=1739345783-PNRSvUTx91REaPY1vZuwjaaqvPuEqHgl-0-fb04e1aee1459a17ed7ddf7ec2df6b15)
(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=1739345783-LRSEtehkQInaAyOXar7dLaTeh7xowICW-0-a081ecb7c880c7681bc5350b7baf64a8)
(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=1739345783-GwdRoingm9duUbgt4kiyYuxviQnthZaq-0-968f9e073ab219c4492edf115673d702)
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=1739345783-MRHsL9vZx884erNsGL2miQqIN5ifGVaf-0-bb66e783570fbf47a3e1dcc80aef792e)
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=1739345783-FvoM4FxscKaglankAsHR7KueWn8fvmKB-0-962d284ca4b9c69d0350f8ab48ca7907)
(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=1739345783-QS91JEA2o8bykAMnAkiZF1JOXcag8qGJ-0-d8ca9843e3de9d2127a8de75616c5d0c)
(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=1739345783-MzBm4Bhl449ekZdJeiYGdCrPaHIdgUx2-0-6984651985ba2f7725c2b6e2bdba39bf)
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=1739345783-eiCTMTesFhZlwskhI4757I5rZ8UE0C6W-0-44d15b2ce827cd8d7ceb562c1d404c7f)
(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=1739345783-1ZqSN4rpkQoAcGopMzPTDizDs47lqFvz-0-1b526eb56ffd5538c299bdd6350986a6)
(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=1739345783-JExGGOGUt9WAPD7cKEUSnWJi29fNzks2-0-83a194e46f839f72cc49b1bfc79edcd1)
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=1739345783-EpPeMx73y2gQM8kb8aetUtR7zXGFuU8q-0-80d0c89fcc9876ab69bb88bbb1392571)
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=1739345783-Ea8iUsoNb44hj8zHBFsnn1o1obKjk9PK-0-e10b9e6aa98d1e2a5d36248a5f1ac18e)
(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=1739345783-XAuNwTbzwa9NGjIl3SCEHBcsZsi5bHdR-0-d7aa89a6100bbfd292c146ad6e21831a)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_60_1.jpg?sign=1739345783-tjWMUL4LjipBA9hBOpvHGKHHAScfpGOt-0-f5bdd2e1bd751ccb890ab24f3f5aa7bf)
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=1739345783-GlPJX3bqHIkPNEb9MFiRmsR8rvE3soju-0-3a467206ba4f2c475c9080c58973e636)
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=1739345783-bT86k1COb5ZZHCqqEyWaZsB69DdrTE29-0-e9c64265a507dc073f04864c97975628)
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=1739345783-rqJUnwW26xJblR8QbnmGF7Wb2RFWt4SV-0-b85bd91c150e03a20a104a7fbca5765c)
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=1739345783-8i8TLHxv8pZ8RXE7fnu8Jadi9WFxR6W7-0-8176af3dbb2951e7475184ef857349a4)
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=1739345783-LiG92hu8Pr4iDijgAvYAwCA1wEb7TtMm-0-99c8a1b07565e3cc7189fec4554506ef)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_64_1.jpg?sign=1739345783-F404w77gcqrNWcdOVprKYFD3Xm35kLTA-0-749c5fc73523ea4bba78ea072b5fae90)
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=1739345783-dKJIJOaqulu3yGbadgIyTUkbEWzaysWw-0-ea2eba8499395e0cb5620f69fa1b66c5)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_65_1.jpg?sign=1739345783-7OMRlF417TIJytcK5kASJEJe3QU8rFHf-0-15653d5f7039fdb91c0d9d57fbee55f0)
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=1739345783-qAJRLmYNS6yMorh66oIkxORYvEphKC6B-0-f7692c91533a2380a0c5b9618fcaef79)
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。