CSP-COB: hen perustuvat viritettävät LED-moduulit
Abstrakti: Tutkimukset ovat osoittaneet valonlähteiden värin ja ihmisen vuorokausipäivän syklin korrelaation. Ympäristötarpeiden virittäminen on tullut yhä tärkeämmäksi korkealaatuisissa valaistussovelluksissa. Täydellisen valon spektrin tulisi olla lähinnä auringonvaloa High CRI: n kanssa, mutta se on ihanteellisesti sopeutunut ihmisen herkkyyteen. Ihmiskeskeinen valo (HCL) on suunniteltava muutosympäristön, kuten monikäyttötilojen, luokkahuoneiden, terveydenhuollon ， ja tunnelman ja estetiikan luomiseksi. Viritettäviä LED -moduuleja kehitettiin yhdistämällä Chip Scale -paketit (CSP) ja ChIP: n (COB) tekniikka. CSP: t integroituvat COB-levylle suuren tehon tiheyden ja värin tasaisuuden saavuttamiseksi ， samalla kun lisäät värivirhettävyyden uutta toimintoa. Tuloksena oleva valonlähde voidaan jatkuvasti virittää kirkkaasta, viileämmän värisen valaistuksesta päivän aikana himmentämiseen ， LED-moduulien ja sen levitys LED-moduulien ja sen soveltamisessa lämpimässä hinnassa olevassa LED-valaistuksessa, prosessissa.
Avainsanat:HCL, vuorokausipäivän rytmit, viritettävä LED, kaksois CCT, lämmin himmennys, CRI
Esittely
LED, kuten tiedämme, se on ollut olemassa jo yli 50 vuotta. Valkoisten LEDien äskettäinen kehitys on se, mikä on tuonut sen yleisön silmään korvaavan muiden valkoisten valonlähteiden.come.coming -sovelluksen käyttäminen ， LED: tä ei vain esitellä energiansäästöjen ja pitkän elinajan etuja, vaan myös avaa oven uuden suunnittelun joustavuuteen digitalisoinnissa ja värin virittämisessä. On olemassa kaksi ensisijaista tapaa tuottaa valkoista valaistusta. DIODES (WHLEDS). Säilytä kolme pääväriä-punaiset, vihreät ja siniset-ja sekoita sitten kolme väriä valkoisen valon muodostamiseksi. Toinen on käyttää fosforimateriaaleja muuntaakseen yksivärisen sinisen tai violetin LED-valon laaja-alaiseksi valkoiseksi valoksi ，,, samalla tavalla samalla tavalla fluoresoiva lamppu. On tärkeää huomata, että 'valkoinen valaisin, joka ei ole aina sitä mieltä, että se ei ole valossa.
Älykäs valaistus on avainalue älykkään rakennuksen ja älykkään kaupungin nykyään. Kasvava määrä valmistajia osallistuu älykkäiden valaistusten suunnitteluun ja asennukseen. Seurauksena on, että valtavan määrän viestintäkuvioita toteutetaan erilaisissa tuotemerkeissä ， kuten KNX) bacNetp ', dali ， Zigbee-Zhazba' ， Plc-lonworks jne. (ts. Matala yhteensopivuus ja laajennettavuus).
LED-valaisimet, joilla on kyky toimittaa vaihtelevaa vaalea väri, ovat olleet arkkitehtonisilla valaistusmarkkinoilla kiinteän valtion valaistuksen (SSL) varhaisista ajoista lähtien. Vaikka värillinen valaistus on edelleen keskeneräinen työ ja vaatii tietyn määrän kotitehtäviä määritelmän toimesta, jos asennus on onnistunut. LED-valaisimissa on kolme väriluokkatyyppiä: Valkoinen viritys, hämärässä oleva lämmittely ja täysvärinen viritys. Kaikki kolme luokkaa voidaan hallita langattomalla lähettimellä, joka käyttää Zigbee ， Wi-Fi-, Bluetooth- tai muita protokollia, ja ne ovat kovat rakennusvoimaa.
Vuorokausirytmit
Kasveilla ja eläimillä on käyttäytymis- ja fysiologisten muutosten malleja suunnilleen 24 tunnin syklillä, jotka toistuvat peräkkäisinä päivinä-nämä ovat vuorokausipäiväisiä rytmejä. Circirdian rytmejä vaikuttavat eksogeeniset ja endogeeniset rytmit.
Condadian -rytmiä säätelee melatoniini, joka on yksi aivoissa tuotetuista suurimmista hormoneista. Ja se aiheuttaa myös uneliaisuutta. Melanopsiinireseptorit asettavat vuorokausipäivän vaiheen sinisellä kevyellä kääntymällä sammuttamalla melatoniinin tuotanto ". Alennuksen samoille siniselle aallonpituudelle illalla häiritsee unta ja häiritsee vuorokausipäivän rytmiä. Circadian desynkronisaatio estää ruumiista täysin. vuorokausipäivän häiriöiden vaikutus ulottuu tietojen ja nukkumisen ulkopuolelle yöllä.
Ihmisten biologisista rytmeistä voidaan mitata yleensä useilla tavoilla, unen/herätyssyklin, kehon ytimen lämpötila, melatoninconcentration, kortisolipitoisuus ja alfa -amylaasipitoisuus8.Mutta valo on vuorokausipäivän rytmien ensisijainen synkronointiaineita paikalliselle sijainnille maapallon alueelle ， koska kevyt intensiteetti ， spektrumjakauma, ajoitus ja kesto voivat vaikuttaa ihmisen vuorokauden. Valon altistumisen aika voi joko edetä tai viivästyttää kellon ". Keskustelujen rytmit vaikuttavat ihmisen suorituskykyyn ja mukavuuteen jne. Ihmisen vuorokausipäivän järjestelmä on herkimpi Tolight 460nm: n (visiblespektrin sininen alue), kun taas visuaalinen järjestelmä on eniten herkkä 555NM: lle (viheralue). Integroitu tunnistus- ja ohjausjärjestelmä voidaan kehittää vastaamaan niin korkeat suorituskykyiset, terveelliset valaistusvaatimukset.
Kuvassa 1 on kaksoisvaikutus 24 tunnin melatoniiniprofiiliin, akuutti vaikutukseen ja vaihesiirtovaikutukseen.
Pakkaussuunnittelu
Kun säädät tavanomaisen halogeenin kirkkautta
Lamppu, väri vaihdetaan. Tavanomainen LED ei kuitenkaan pysty virittämään värilämpötilaa muuttaen kirkkautta ， jäljittelemällä jonkin tavanomaisen valaistuksen saman vaihdon. Aiempina päivinä monet sipulit käyttävät LED: tä erilaisten CCT -LEDien kanssa yhdistettynä piirilevylle
Vaihda valaistusväri muuttamalla ajovirtaa. Se tarvitsee monimutkaisen piirilommoduulin suunnittelun CCT: n hallitsemiseksi, mikä ei ole helppoa valaisimen valmistajalle. Valaistussuunnittelun edistyessä ， kompakti valaistusvalaistus, kuten pistevalot ja alas valot, kutsuu forsmall -koon, korkean tiheyden LED -moduulit, jotta ne täyttävät sekä värien viritys- että kompaktit valonlähdevaatimukset, viritettävät värikolut ilmestyvät markkinoille.
Värirakenteita on kolme perusrakennetta, ensin se käyttää lämpimää CCT CSP: tä ja viileää CCT-CSP-sitoutumista PCB-levyssä, joka on suoraan esitetty kuvassa 2. Toisen tyypin viritettävä cob LES: llä, joka on täytetty useiden CCT-fosfori-silikonien kanssa.
3.Tämäinen työ, kolmas lähestymistapa toteutetaan sekoittamalla lämmin CCT CSP-ledswith-sininen kääntösirut ja tiiviisti substraattiin kiinnitetty juote. Sitten valkoinen CSP: t ja siniset flip-sirut annostetaan valkoinen heijastava silikoni-pato. Finals on täytetty fosforilla, joka sisälsi piikonetot.
Kuva 4 Lämmin väri CSP ja Blue Flip Chip Cob (rakenne 3-kiiltävä kehitys)
Rakenteeseen 3 verrattuna rakenteella 1 on kolme haittaa:
(a) Värin sekoittuminen eri CSP -valonlähteiden keskuudessa eri CCT: issä ei ole tasainen johtuen CSP -valonlähteiden sirujen aiheuttamasta fosfori -silikonista;
(b) CSP -valonlähde vaurioituu helposti fyysisellä kosketuksella;
(c) kunkin CSP -valonlähteen rako on helppo vangita pöly, joka aiheuttaa Cob -luumenin vähentämisen;
Rakenne2 on myös haitta:
a) prosessien hallinnan ja CIE: n hallinnan vaikeudet;
(b) Värin sekoittuminen eri CCT -osioiden kesken ei ole tasainen, etenkin läheisen kentän kuviolle.
Kuvio 5 vertaa MR 16 -valaisimia, jotka on rakennettu rakenteen 3 (vasen) ja rakenteen 1 valonlähteellä (oikealla). Kuvasta voimme löytää rakenteen 1 kevyen sävyn keskellä, kun taas rakenteen 3 keskuksen keskuksessa on yhtenäisempi.
Sovellukset
Rakennetta 3 käyttämällä lähestymistapaamme on kaksi erilaista piirimallia vaaleanväriseen ja kirkkauden viritykseen. Yhden kanavan piirissä, jolla on yksinkertainen ohjainvaatimus, valkoinen CSP-merkkijono ja sininen flip-chip-merkkijono on kytketty rinnakkain. CSP-merkkijono on kiinteä vastus. Vastuksen avulla ajovirta on jaettu CSP: n ja sinisten sirujen välillä, mikä johtaa värin ja kirkkauden muutokseen. Yksityiskohtaiset viritystulokset on esitetty taulukossa 1 ja kuvassa 6. Kuviossa 7 esitetty yksikanava piiritiä. CCT lisää ajovirran. Olemme tajunneet kaksi virityskäyttäytymistä yhdellä jäljittelemällä tavanomaista halogeeni -bulbandia toisella lineaarisemmalla viritystä. Viritettävä CCT -alue on 1800–3000k.
Taulukko 1. Flux ja CCT: n vaihtaminen Shineon-yksikanavaisen COB-mallin 12SA: n ajovirran kanssa
Kuva.7CCT-viritys yhdessä Blackbody-käyrän kanssa ajovirta yksikanavaisessa piirin ohjaamassa COB (7A) ja kahdessa
virityskäyttäytyminen suhteellisen luminanssilla halogeenilampun (7b) viitaten (7b)
Toinen malli käyttää kaksikanavapiiri, jossa CCT: n viritettävä järjestely on leveämpi kuin yhden kanavan piirit. CSP Stringand Blue Flip-Chip-Stringare Eleccific -sovelluksen sähköisesti ja vaatii siten erityistä virtalähdettä. Väri ja kirkkaus viritetään ajamalla kaksi piirejä halutulla virran tasolla ja suhteella. Se voidaan virittää 3000–5700KA: sta, joka on esitetty SHINEON DUAL-CHANNEL COB -mallin 20DA.ABLE 2: n kuviossa 8, luetellaan yksityiskohtainen viritystulos, joka voi tiiviisti simuloida päivän valonmuutosta aamusta iltaan. Yhdistämällä käyttöasteen anturin ja ohjauspiirien käyttö. Tämä viritettävä valonlähteenhelps-altistuminen sinisen valon aikana ja vähentävän ihmisen kanssa ja vähentävän ihmisen kanssa, joka on hyvä ja Älykkään valaistuksen toiminnassa.
Yhteenveto
Viritettävät LED -moduulit kehitettiin yhdistämällä
Chip Scale -paketit (CSP) ja ChIP on aluksen (COB) tekniikka. CSP: n ja sininen flip-siru on integroitu COB-levylle suuren tehon tiheyden ja värin tasaisuuden saavuttamiseksi, kaksikanavaista rakennetta käytetään laajemman CCT-virityksen saavuttamiseksi sovelluksissa, kuten kaupallinen valaistus. Yhden kanavan rakennetta käytetään hämärän lämmittämiseen, joka emuloi halogeenilamppua sovelluksissa, kuten kodissa ja vieraanvaraisuudessa.
978-1-5386-4851-3/17/31,00 dollaria 02017 IEEE
Tunnustus
Kirjoittajat haluavat tunnustaa kansallisen avaintutkimuksen ja kehityksen rahoituksen
Kiinan ohjelma (nro 2016yFB0403900). Lisäksi shineon -kollegoiden (Peking) tuki
Teknologia Co, on myös kiitollinen.
Viitteet
[1] Han, N., Wu, Y.-H. ja Tang, Y, "Knx -laitteen tutkimus
Solmu ja kehitys, joka perustuu bussiliitäntämoduuliin ", 29. kiinalainen ohjauskonferenssi (CCC), 2010, 4346 -4350.
[2] Park, T. ja Hong, SH, ”Uusi ehdotus BacNetin verkonhallintajärjestelmästä ja sen referenssimallista", 8. IEEE: n kansainvälinen teollisuustietotekniikan konferenssi (Indin), 2010, 28-33.
[3] Wohlers I, Andonov R. ja Klau GW, ”Dalix: Optimaalinen dali-proteiinirakenteen kohdistus", IEEE/ACM-tapahtumat laskennallisessa biologiassa ja bioinformatiikassa, 10, 26-36.
[4] Dominguez, F, Touhafi, A., Tiete, J. ja Steen Haut, K.,
”Rinnakkaiselo WiFi: n kanssa kodin automaatio-sikee-tuotteelle” ， IEEE 19. viestinnän ja ajoneuvotekniikan symposium Beneluxissa (SCVT), 2012, 1-6.
[5] Lin, WJ ， Wu, QX ja Huang, YW, "Automaattinen mittarin lukujärjestelmä, joka perustuu LonWorksin voimajohtoon", kansainvälinen teknologia- ja innovaatiokonferenssi (ITIC 2009), 2009,1-5.
[6] Ellis, EV, Gonzalez, EW, et al., ”Automaattinen päivänvalo LED: llä: kestävä valaistus terveydelle ja hyvinvoinnille", ARCC: n vuoden 2013 kevään tutkimuskonferenssin julkaisut, Mar, 2013
[7] Lighting Science Group White Paper, "Valaistus: Tie terveyteen ja tuottavuuteen", 25. huhtikuuta 2016.
. Helmikuu 2005.
[9] Inanici, M, Brennan, M, Clark, E, "Spektrinen päivänvalo
Simulaatiot: Computing Condadian Light ", 14. kansainvälisen rakennusten suorituskyvyn simulaatioyhdistyksen konferenssi, Hyderabad, Intia, joulukuu 2015.