Главное меню
Главная
Здесь есть все!
Кто виноват?
Что делать?
Что?
Где?
Когда?
Вокруг да около
Сравнительные исследования КПД мощных синих светодиодов

Проведены сравнительные исследования мощных синих коммерческих светодиодов. Для измерений были отобраны светодиоды LXK2-PB14-P00 (№1), LXK2-PR14-Q00 (№2), LXHL-LB3C (№3), LXML-PB01-0018 (№4) и NS6B083 (rank WP5L) (№5). Первые четыре типа – светодиоды различных поколений с потребляемой мощностью до 3 Вт, изготовленные Philips Lumileds Lighting по технологии flip-chip. Образец №3 (Luxeon III Star) – представитель первого поколения мощных светодиодов. Образцы № 1 и №2 – светодиоды второго поколения (Luxeon K2), допустимая температура активной области которых увеличена с 120°С до 185°С за счет использования усовершенствованных технологий посадки и новых материалов 0. Образец № 4 – светодиод в миниатюрном корпусе (3×4,5×2,1 мм) (Luxeon Rebel) с керамическим теплоотводящим основанием. Образец №5 – одноваттный светодиод производства Nichia, представляющий собой сборку из шести кристаллов, соединенных параллельно. По нашим оценкам размеры кристаллов образцов №№1–4 составляют 1×1 мм2, а образца № 5 – 0,32×0,32 мм2.

Спектральные измерения образцов проводились на спектрорадиометрическом оборудовании Instrument Systems, включающем сканирующий спектрометр SPECTRO 320 и интегрирующую сферу. Образцы №№ 1–3 с помощью специальных адаптеров устанавливались на активное теплоотводящее основание, температура которого поддерживалась постоянной 20°С ± 0,2°С. Образцы № 4 и № 5 были запаяны на алюминиевую плату диаметром 40 мм, которая, в свою очередь, устанавливалась на пассивный алюминиевый радиатор диметром 60 мм и толщиной 12 мм. Во время измерений температура окружающей среды составляла 20°С± 1°С. Измерения проводились на постоянном токе после наступления тепловой стабилизации светодиодных источников излучения.
Спектральные распределения электролюминесценции образцов и зависимости мощности излучения от тока приведены на рисунках 1a и 1b. Наблюдался характерный для светодиодов на основе нитридов индия галлия спад интенсивности излучения при смещении полосы излучения в длинноволновую сторону. Для образцов № 1 и № 5 при токе 350 мА наблюдались практически идентичные спектральные распределения излучения.

Внешний квантовый выход образцов достигал максимума при различных значениях токах. Причем наибольшим значением (около 31 %) характеризовались образцы № 2 и № 5 при токе 5 мА и 30 мА, соответственно. Из графических зависимостей на рисунках 1с и 1d следует, что для величины тока ниже 0,5 А «шестикристальный» светодиод NS6B083 (№ 5) характеризовался наибольшим внешним квантовым выходом. В диапазоне значений тока 0,5 – 1 А наибольшим КПД (от 16% до 12%) обладает светодиод LXK2-PB14 (№ 1). Максимальный КПД образца № 1 близок 21% при токе 50 мА.

В ходе выполнения сравнительных исследований мощных синих светодиодов производства Philips Lumileds Lighting и Nichia было установлено, что наибольшим КПД (до 31%) при токе питания ниже 0,5 А характеризуется светодиод NS6B083, а при токе выше 0,5 А – светодиод LXK2-PB14-P00 из серии Luxeon K2.

[1] M.R. Kramers, O.B. Shchekin, R. Mueller-Mach, G.O. Mueller, L. Zhou, G. Harbers, M.G. Craford. IEEE J. Display Technol., 3, 160 (2007).

 

Ю.В. Трофимов1, В.И. Цвирко1*, П.П. Асламов2

1. Институт физики НАН Беларуси, пр. Независимости 68, 220072, Минск, Республика Беларусь,
тел.: +375(17)284-13-62, e-mail: Этот e-mail защищен от спам-ботов. Для его просмотра в вашем браузере должна быть включена поддержка Java-script ;
2. УП "ДМТ Технолоджи", пр. Победителей 89, оф. 11, 220020, Минск, Республика Беларусь,
тел./факс +375(17)209-63-41, e-mail: Этот e-mail защищен от спам-ботов. Для его просмотра в вашем браузере должна быть включена поддержка Java-script ;

www.ledsvet.ru

 
« Пред.   След. »
Copyright
 
Опросы
Где бы вы купили светодиодную подсветку