珠海高空作業(yè)樓宇夜景亮化

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LED（可見光）按市場應用可分為：LED顯示屏，LED照明，LED背光源，LED指示燈，汽車照明應用等，不同的應用對LED有不同的要求，而LED支架作為LED重要的三大原物料之一，對LED的性能有著重要的影響，所以不同LED應用對LED支架的要求也不一樣。
1、LED顯示屏
LED顯示屏可分為LED室外顯示屏和LED室內顯示屏，LED室外顯示屏須具有高亮及較高的防護等級（須具有具有防風、防雨、防水功能），故一般多采用LampLED或Display點陣式來實現，面積一般幾十平方米至幾百平方米，成本較低；而LED室內顯示屏發(fā)光點較小，要求色彩一致性好，寬視角，特別是要求混色效果非常好，故一般用SMDLED來實現。因成本較高，所以顯示面積一般幾至幾十平方米。
所以室內屏LED封裝時除要求采用較大尺寸且品質好晶片外，還要求LED支架的PPA反射杯長期耐黃變性要好，能在很長時間內保持較高的反射而不會因反射杯變黃而吸光導致亮度急聚衰減，需能抵抗藍光晶片發(fā)出的微量紫外光的長期照射而不會在短期內產生老化變黃。所以用于室內屏應用的LED支架大多會選用長期耐黃變性好的PPA材料射出成型，而不是只追求初始的白度和亮度。
2、LED背光源
可分為小尺寸背光源和中大尺寸的背光源。
（1）小尺寸背光源：一般指應用于手機及MP3、MP4等小尺寸消費性電子產品的LED背光源。因這些小尺寸的背光源一般連續(xù)使用時間都不長，而且對長期使用性能均無嚴格要求，對光衰不敏感。所以一般在封裝時大多會選用初始白度（亮度）較好，反射率較高的PPA材料做的LED支架，其對長期耐黃變性要求不象中大尺寸背光源那么嚴。所以選用LED支架時會考慮到高初始亮度及低成本雙方面的要求。
（2）中大尺寸背光源：一般指LEDTV背光，筆記本電腦背光及一些中大尺寸顯示屏背光源。筆記本電腦背光源及一些中大尺寸顯示屏背光源一般在中的使用時間較長，其對產品的長期使用性能有較嚴格的要求，尤其是LEDTV背光。
3、LED照明
可分為LED路燈照明，商業(yè)照明，景觀照明及室內照明。
就目前可用來做照明用的LED支架來說，散熱性好的陶瓷LED支架，長期耐黃變性好的是LCP塑膠支架。但前者價格昂貴，約為PPA支架的10倍以上，出于成本考量無法大量推廣；后者目前無法做到PPA能達到的白度，初始亮度較差而無法大量推廣。
所以就目前的狀況來說，急需解決的還是LED的出光效率及散熱問題，同時選用長期耐黃變性較好的PPA材料射出成型的LED支架，以保證產品品質。

LED支架，LED燈珠在封裝之前的底基座，在LED支架的基礎上，將芯片固定進去，焊上正負電極，再用封裝膠一次封裝成形。
led支架一般是銅做的（也有鐵材，鋁材及陶瓷等），因為銅的導電性很好，它里邊會有引線，來連接led燈珠內部的電極，LED燈珠封裝成形后，燈珠即可從支架上取下，燈珠兩頭的銅腳即成為了燈珠的正負極，用于焊接到LED燈具或其它LED成品。
目前市面上LED封裝支架有三種：PPA、PCT和EMC。
主要區(qū)別如下：
1、三種支架的材料不同，結構及生產工藝也不同，其中PPA是注塑工藝；PCT材料流動性差，注塑比較麻煩，需要用傳統(tǒng)沖壓工藝；EMC支架是用模頂工藝生產的。
2、PPA和PCT是熱塑性材料，EMC主要材料是環(huán)氧樹脂，是熱固性材料。
EMC的耐溫性比PPA和PCT高，PPA的耐溫、黃化及氣密性方面不如EMC和PCT，但價格上有優(yōu)勢。
3、散熱性不同，PPA、PCT、EMC以此增強，因散熱不同，PPA支架只能做到0.1~0.2W，PCT目前應該只能做到0.8W而EMC可以做到3W。
EMC支架有耐高熱、抗黃變、高電流、大功率、度、抗UV、體積小等優(yōu)點，目前被封裝廠看好，很多封裝企業(yè)都紛紛開設EMC生產線，EMC支架是后期LED封裝的發(fā)展趨勢。
EMC支架主要材料是環(huán)氧樹脂，屬于熱固性材料，PCT是熱塑性材料，由于耐高溫，抗UV性能差異較大，PCT目前應該只能做到0.8W而EMC可以做到3W
PCT流動性稍差，目前只能做擠出級，較脆；EMC則是做MAP封裝效率方面EMC更勝一籌，價格方面PCT要便宜的多，跟PPA相差不大EMC相對較貴。

led支架是LED燈珠在封裝之前的基板，起到保護固晶焊線和硅膠成型的作用，導通電路，并影響到光、電特性。支架結構性能的好壞直接影響到LED燈珠性能，目前很多燈珠死燈，經顯微鏡觀察，燈珠內的芯片并沒出現異常，而是連接芯片的合金線與金屬基板脫離造成斷路。
同時，發(fā)現造成此種現象的燈珠都是直接或間接地在空氣中點亮，空氣中存在有水汽。由此可以推斷出，LED支架的防濕氣結構做得不好，導致濕氣滲入燈珠內，從而造成封裝膠在LED燈珠長期點亮的環(huán)境下易與金屬基板脫離，使得拔斷焊接在金屬基板上的合金線，從而形成電路斷開。
隨著全球光源市場對LED的需求越來越大，LED燈珠的使用范圍越來越廣，使用者對LED燈珠性能的要求也越來越嚴苛。如果LED支架的防濕氣結構設計的不好，不可避免的限制LED燈珠的使用條件、使用區(qū)域、使用領域等等。作為LED設計者和制造者，必定要在LED支架的防濕氣結構上有所突破。
一、液體流動基礎知識
流動液體的性質介于氣體和液體之間。它一方面像固體，具有一定的體積，不易壓縮；另一方面又像氣體，沒有一定的形狀，具有流動性。流動液體由于慣性力，粘性力等影響，內部任意某處各個方向的壓力不相等。
流動的液體在沿途中會受沿程阻力和局部阻力，由沿程阻力引起的機械能損失稱為沿程損失，克服局部阻力的能量損失稱為局部損失。全部的流動液體的能量損失等于各段的沿程損失和各局部損失的總和。
二、防濕氣結構設計的五個要點
防濕氣結構設計，顧名思義，就是要將濕氣擋之于外，或者是使?jié)駳庠谄鋬炔客Ｖ沽鲃?。支架的塑料與金屬基板是兩種不同屬性的材料，靠外力使兩者粘接在一起，是屬于物理粘接，即使肉眼上看不出其粘接瑕疵，但在幾十倍的放大鏡上，其界面上必定存有縫隙，如圖2所示。這就決定了支架不能將濕氣擋在體外，也就是說一定會有濕氣滲入其內。因此，支架的防濕氣結構設計，嚴格意義來講，是依靠其內的相關結構設計減少滲入其內的流體。要使流體減少，也就是說，要使流體的所有能量盡可能地損失在各沿程損失和各局部損失上。
做個實驗，將空支架浸入紅墨水中，紅墨水略淹蓋在支架引腳上即可（注：如果要使實驗效果更加明顯，在紅墨水中倒進酒精，比例1：1攪拌混合），5分鐘后終止實驗。全過程用顯微鏡觀察支架杯體內的情況。實驗結論為：有些支架滲得快，有些支架滲得慢，有些支架滲得輕微，有些支架滲得嚴重。取某些做完實驗后的支架，馬上沿著塑料與金屬基板的縫隙處用剪鉗剖開，可發(fā)現金屬基板的表面和邊緣有紅墨水痕跡。因此，由實驗可總結出：紅墨水滲入支架杯體內的途徑有二，一為塑料包裹的銅材邊緣處，二為塑料包裹的銅材表面處，且銅材正反面都有，后者比前者更為嚴重。
解析以上論斷，可從三個方面解決問題：其一，尋求塑料與金屬基板的佳配合，這關系到材料學方面的知識，不在本文討論范圍；其二，管控塑料的注塑工藝，追求佳的模溫和壓模時間，這關系到注塑工藝方面的內容，在本文也不做分析；其三，就是在金屬基板作處理，也就是本文所說的防濕氣結構設計。