大功率LED的设计目前主要有两种途径:单颗大尺寸高电流低压LED(大电流功率芯片)和多个小功率LED在封装基板上串并联(小功率芯片集成)。前者存在电流扩展不均匀,大电流下Droop现象严重等问题,大电流功率芯片在用于市电照明时电压转换幅度大而导致能耗大,变压驱动器的寿命也成为整个灯具寿命的短板。小功率芯片集成需要几十甚至上百个小功率芯片在基板上打线互连,互连可靠性低,光源面积大不利于光学设计,且小功率芯片的逐个安装排布导致封装成本高居不下。
高压LED采用多个LED单元的芯片级互连,光源集中,互连可靠,封装成本低;无需大幅度的电压转换,驱动设计简单,小电流工作散热问题容易解决。因此,大范围采用高压LED是LED芯片发展和应用的未来趋势。
技术特点:
1、发光效率:136.9lm/W @20mA;
2、随意切割:一种版图可以提供多种电压规格的芯片,便于应用端灵活设计驱动电路和光通量,同时降低芯片制造成本;
3、与传统的多芯片COB集成组件相比成本降低10-15%;
4、多芯片串联,反向漏电小,反向击穿电压高;
5、与传统1W@350mA大功率芯片相比,光输出提高约11%,电流扩展更均匀;
6、电流小,散热要求低,可靠性高,1000小时光衰小于2%;
7、电压高,几个高压LED串联后可直接达到市电电压水平,变压损耗小,驱动设计简单。
专利情况:
已申请专利国内发明专利20项,授权2项。
市场分析:
高压LED是多个LED单元的芯片级串联,互连比多个小功率管芯打线互连更为可靠;且LED单元之间间距很小,光线集中,便于光学设计,可用于高光密度照明,如路灯、广场照明和舞台聚光照明等。
几个高压LED串联后可直接达到市电电压水平,变压能耗小,驱动设计简单,可用于各种市电照明场合,例如室内照明、园区和工作场所照明等;高压LED能减小驱动电路、光学设计和散热部分的体积,因此可采用多种灯具形式和适用多种安装场合,可以设计成筒灯、射灯、球泡灯,也可以采用悬挂、镶嵌等多种安装方式。