LED灯丝灯以其细长的LED灯丝发光时酷似传统的白炽灯而赢得怀旧的人们喜爱和追捧。LED灯丝灯的发光亮度、效率和形状等同于普通的白炽灯,人们在使用中找回即将失去的、已经习惯的白炽灯光照环境。
LED灯丝灯采用HVLEDs创新技术
LED灯丝灯采用高电压、小电流的HVLEDs创新技术,灯丝灯在点亮工作时只赋予10-15mA的小电流驱动即可发光,与传统的低电压、大电流的LED灯泡300-700mA驱动电流相比,同样单位面积的LED管芯瞬时发热量大大减小,用HVLEDs技术设计的照明光源可以做到亮而不烫。传统5W的LED球泡点亮时的灯头瓶颈温度可达75-95℃,而同功率的LED灯丝灯,点亮8小时后,A60玻璃泡的温度在36℃以下。LED灯丝灯可以实现真正的安全使用。电子产品的降额使用设计技术是延长电子产品寿命的有效手段。
目前技术设计、生产的4W LED灯丝灯流明数可达400LM-520LM,相当于40W-50W的白炽灯亮度,光效可达100-130 LM/W。
LED灯丝灯产品囿于A60球泡灯和C35蜡烛泡、拉尾泡,它们内部的空间都很小,需靠有限容量的特种气体和玻璃泡导热、散热,目前框架结构和玻璃泡的空间只适宜做5W以下的小功率灯泡,才能保证LED灯丝灯长时间点亮发光而不发烫。其产品如图1所示。如要增加功率需要选用有更大空间的A80、A100的玻璃泡.
LED灯丝设计的关键技术
LED灯丝灯的关键技术有:LED灯丝设计制造技术、灯丝灯玻璃泡封排技术、无频闪恒流驱动电源技术。这些关键的设计、制造技术都是灯丝灯制造厂商所必须关注和具有的。
LED灯丝设计的关键技术涉及以下几点:
● 灯丝形状设计(又细又长);
● 灯丝工作电压设计(考虑整灯系统效率);
● 灯丝工作电流设计(A60 4W整灯点亮8小时玻璃泡不烫);
● LED芯片的面积与功率(小面积、小功率);
● LED芯片发光角度(无背镀芯片才能实现360度发光);
● 灯丝的工作状态设计( HVLEDs,VF高压,小电流、全串);
● 衬底材料(透明而有刚度,如蓝宝石、透明陶瓷、玻璃);
● 色温调节(黄磷荧光粉 + 红粉);
● 蓝光泄出(黄磷荧光粉全部裹覆);
● 引脚设计(杜绝锡焊,引脚采用咬合技术);
● 符合玻璃泡封排的技术需要(适合瞬间高温)。
LED灯丝是灯丝灯的核心技术之一,LED灯丝的技术参数和品质,涉及LED灯丝灯的亮度、色温、显指和使用寿命、冷热态流明比。
LED灯丝制造技术目前有传统封装用的“固晶技术”和刚兴起的“覆晶技术”。固晶技术需要打金线,覆晶技术即使用倒装LED芯片,如同普通电子元器件那样贴片,过回流焊即可。生产工艺不同,生产成本不同。本文以固晶技术为例。
蓝光泄出
LED照明光源和灯具是不允许有蓝光泄出。保证LED光源和灯具没有蓝光泄出是每一位有良心的企业家和工程师的责任和担当;杜绝LED光源和灯具蓝光泄出,也是产品质量的基本保证。
LED灯丝的剖面如图2所示,1是蓝宝石基条,2是无背镀蓝色LED芯片,5是金线,6是黄磷荧光粉,从图2可见黄磷荧光粉已将整个蓝宝石基条涂覆包裹,LED的蓝光不会泄出。
如果LED灯丝只在上下二面涂覆黄磷荧光粉,那么左右两侧切面一定会有蓝光泄出的。有些灯丝在生产时是联排涂覆黄磷荧光粉后再将基条用激光切开的,透明基条两侧没有涂覆黄磷荧光粉,蓝光会循此透明基条边缘泄出,如图3所示。这种不合理的生产工艺需要改正。