![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=1739341993-731vrBQx9XpaAAZShKUO1ZEEv5d2WuPC-0-ed5019f3949375a7fe662a5231747f9b)
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=1739341993-wBrTQuvg7U0QZy7uV9YeEA8sseKBDFCP-0-6ab35f1387fdd5785be4ee662e620491)
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=1739341993-PJnq0I7mR7iKR61nH5TR8UqKpTgbCtSL-0-de6f8e1a58aee225f5a603486f2f928c)
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=1739341993-1JSY9hpBplrKStiKwshinMzar98b9Iac-0-4dfd65fd9cefa90196d8e902d6993bb5)
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=1739341993-9idaYmfok9S9tTswq0t20TDI5LOCMOBb-0-48e39fb4a97b90fb3c3554f8c4309eb6)
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=1739341993-HFgpTtL7a5DCbWnRCOqz0x9bj1IoY1H0-0-fa8b08c707241fc0ee6628bea5ea1695)
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=1739341993-6TEfsF0NWHwieqCbzxyp2X3JRxjb4PA9-0-3b3b9e5b2951b78616cd9d399f19aa28)
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=1739341993-M2yYcPcwq3oUuyT664NGU6Ur0KyArvFu-0-27d03c0a550ab1ec1a1337081257bc10)
(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=1739341993-ROFr1MlQPFYaIYZexmUENvpTdd0mSFwd-0-a7b41c55aa9f8f483119141c3997c230)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_51_1.jpg?sign=1739341993-fy8CHAA3IrBUka97TUXRk4FKXwK2dOpp-0-5d7ca26ba26cb8b1b2c48766bef65b6f)
(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=1739341993-Y6P8gVFNJfEXAPrib6AE4ubB04ADgSDG-0-3e2a818c221c26ac38e44b215ec4ee16)
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=1739341993-5RkZjbKLvct0V1aZIvZgeUCBtUVoCl8k-0-fd34a65388ef55f3e4cffe1fc70bae35)
(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=1739341993-Jryy8HWEqLa9Xcq0OLfPK5C3ls4Jx8gb-0-3c5f31595cab4428ff3c0048812f611a)
(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=1739341993-nwoOnsmA51iJ5uVjF52MtnF16pEoJrNV-0-60756455e42f512fbcafd91696b4b0d7)
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=1739341993-3mH7MOPPgXzNTEemof3PV0FDhxLaR0T9-0-f5db3258aab733d9aa831e1bc5d95784)
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=1739341993-oSCZRw0IyycNNp4FhXAB3LrV88ADBwgA-0-26627cc7ab437b3c6613ffa6139fa6c9)
(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=1739341993-JRIQVVOvwjzWhBjuTEG5b0aDrnF9rwrk-0-a009e92078f4bb0ae8dfdba3e05078f8)
(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=1739341993-jf8PKNLV8DWvFz3x7qUP4eam3egBDlT2-0-cebf73d0ac52a6d25a7e84dc3e2a22c3)
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=1739341993-AZawTqeTfTWepowpjV0lHThIA3qtltbq-0-ddbe0b3558c0def6499b9329f766c155)
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=1739341993-Uwi7cfwC9lfCgv8iiS8jo4tPar1CNH9z-0-ed1d79bab4869145ef0dc7ac4613dad0)
(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=1739341993-60cnCIVRRiS5YMsO7kW4c6NcyHXQGQrf-0-f4c40bd7a4d134505770ad1b5d97339a)
(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=1739341993-kD4jlXyWGTol1F9OP6zOn1eyykbNlPky-0-761b2069a8ecaf406a2207c2d3784622)
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=1739341993-WkP4WRU4HgkqTerRKkAqwhD9TM78qClE-0-0d17fb5254b7c8a2d955fc248c25604e)
(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=1739341993-ZA1nRxTr5pdbLMrSiFJskUvYzfq8xbaX-0-83e865cc6d12e32e4115077cc7b7822f)
(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=1739341993-KFoSdyuOWNrIhQAXhTNlPnVXC6qXRJVl-0-b273997384f1fd067c53b8a2fb56d43a)
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=1739341993-4nixrGjONq30Zkwn4Uu9rKrS4CIM89Ql-0-ab579fd8475cdb238c65177fc52f4fad)
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=1739341993-5uxJinLrbWThPQBZK61fhtV3VnbP5Xva-0-3e3af1522bd327ee43196e4fa1d25a45)
(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=1739341993-jWD4pvkaOe4SDFvU7VqkROz8BCoRoc6E-0-614599e2ba29450e570ff5b613132837)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_60_1.jpg?sign=1739341993-5WScsOfH3X7fd0BQVQPwi10tRS8pW585-0-afcc112f013dcca66da9d6901b3da16a)
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=1739341993-ep9Y7KBqp2wI207qJH2m2i5F7s6A1Gqw-0-ec40006d56256eb47926b117abc2d499)
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=1739341993-JkyqJOFSREPu96rC7k6BkBNVBpYLXuTq-0-7226501a914d6653da8286fa968fcadf)
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=1739341993-wEWUjT05r0znoByUv5HFKwfeIDmiA58h-0-be97f0841766f2a40ff31b9c20ec1a23)
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=1739341993-MxCq745Oq86codeyKc9a9AfGb6DI6Ovm-0-fe69ca19af9b1b0575f4f8a57ea109e1)
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=1739341993-2L0NMj0kjt9ckS5F94tWis8CKNf9oW6W-0-1849d2a2cc17289998e7dc98a877b44c)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_64_1.jpg?sign=1739341993-Afe3PaQDj9nKZLo3Sa33RTNjYgbtrf9K-0-9fcdce08deaf3fe2721175be6ce2310f)
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=1739341993-CSGquadjbSZFuBJzpRb0IW29xJUnMq5K-0-57a4be45cb319a9a00ec50b444f9751e)
续表
![](https://epubservercos.yuewen.com/EB7189/17517091306680106/epubprivate/OEBPS/Images/38973_65_1.jpg?sign=1739341993-QA2o13CLTvStDEr5wUpSpobhJqWiugaV-0-8b2c631242e35dc7043fb30d9d9ca64b)
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=1739341993-uOslbEAgF2YkDwGRNHrKfkE09vQXBMg4-0-ca4a227252b7c92639936f84eda63eab)
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。