Подписка на новости

Опрос

Какие лампы Вы используете для домашнего освещения?

Реклама

2012 №1

Перспективные светодиоды компании Avago Technologies

Петропавловский Юрий


На долю американских компаний приходится значительный объем мирового производства светодиодов, а такие фирмы, как Cree (Дарем, штат Северная Каролина), Avago Technologies (Сан-Хосе, Калифорния), Philips Lumileds (Сан-Хосе), являются признанными технологическими лидерами в области разработки и изготовления светодиодной продукции. В данной статье рассматриваются особенности и параметры некоторых перспективных серий приборов, выпускаемых Avago.

Деятельность компании Avago Technologies началась еще в составе подразделения электронных компонентов корпорации Hewlett-Packard (НР), основанной в 1939 г. однокурсниками Стэнфордского университета. На фотографии (рис. 1) Билл Хьюлетт (Bill Hewlett, 1913–2001 гг.) и Дэйв Паккард (Dave Packard, 1912–1996 гг.) запечатлены 1 января 1939 г. в «гаражной» лаборатории НР (рис. 2) [1]. В 1999-м из головной корпорации НР была выделена компания Agilent Technologies, в которую вошла Semiconductor Products Group (SPG). В 2005 г. за $2,66 млрд она была выкуплена компаниями KKR и Silver Lake Partners, основавшими затем Avago Technologies. В последующие годы в новой компании собралась команда из более чем 2000 разработчиков и конструкторов, поддерживающая сотрудничество со специалистами по разработке и проектированию во всем мире, что позволило создать множество принципиально новых технологий [2].

Б. Хьюлетт и Д. Паккард

Рис. 1. Б. Хьюлетт и Д. Паккард

Гаражная лаборатория НР

Рис. 2. Гаражная лаборатория НР

Компания выпускает широкую номенклатуру изделий электроники (более 6500 продуктов) для четырех основных целевых рынков: беспроводная связь, приборы для сетевых инфраструктур, промышленная и автомобильная электроника, бытовая и вычислительная техника. Продукты компании применяются в сотовых телефонах, сетях передачи и хранения данных, телекоммуникационном оборудовании, системах автоматизации производства, энергетике, альтернативных источниках электроэнергии, мониторах, оптических «мышах», принтерах и в других приложениях. Фирма владеет более чем пятью тысячами американских и зарубежных патентов и патентных заявок [3], капитализация компании $7,515 млрд (по данным на 12.09.2011), президент и CEO — Хок Тан (Hock E. Tan). Продукцию компании в России представляют известные мировые и отечественные дистрибьюторы электронных компонентов: Arrow Electronics Russia, EBV Electronik, «ЭФО», «ЭЛКОТЕХ», Farnell, ГАММА, Макро Групп и др.

Укажем некоторые ключевые моменты в развитии бизнеса и технологий компании:

  • 1960-е гг. (в составе НР) — первые серийно выпускаемые светодиоды для точечно-матричных индикаторов. Разработка качественно новых GaAsP-светодиодов, впоследствии нашедших применение в алфавитно-цифровых индикаторах, светофорах, указателях.
  • 1970-е гг. (в составе НР) — выпуск первых волоконно-оптических приемников и передатчиков для передачи данных.
  • 1990-е гг. (в составе НР, SPG) — выпуск самого яркого в мире светодиода с высокой надежностью и низким потреблением электроэнергии, способного заменить лампы накаливания.
  • 2005 г. — создание одной из крупнейших в мире частной независимой компании Avago Technologies, специализировавшейся на полупроводниковых приборах.
  • 2007 г. — приобретение оптоволоконного подразделения компании Infineon.
  • 2009 г. — первичное размещение акций на бирже NASDAQ (биржевое сокращение AVGO).
  • 2010 г. — получение рекордного годового дохода — $2,1 млрд.
  • 2011 г. — выход на новый уровень качества изображения электронных информационных панелей и полноцветных дисплеев (благодаря самым ярким на рынке овальным светодиодам для сквозного монтажа).

Компания является одним из крупнейших производителей светодиодов в мире и ежегодно выпускает миллиарды единиц высоконадежной продукции в широчайшем ассортименте. Светодиоды и светодиодные блоки предназначены для широкого применения, в том числе для электронных знаков и сигналов, в автомобильной промышленности, системах освещения и для подсветки ЖК-дисплеев. Потребителям доступны, кроме белых, светодиоды различных цветов: оранжевые, голубые, янтарные, красные, темно-красные, синие, зеленые, желтые и др., а также двух- и трехцветные. Производство продукции осуществляется в соответствии с требованиями стандарта качества ISO 9001.

В каталоге компании 2011 г. представлены следующие категории светодиодов:

  • цветные AlInGaP ChipLED для автомобильной электроники (три типа приборов);
  • цветные AlInGaP и InGaN высокой яркости для поверхностного монтажа (восемь серий по четыре цвета);
  • цветные AlInGaP и InGaN высокой яркости для сквозного монтажа (19 серий, более 500 типов) в круглых и овальных корпусах диаметром 3, 4 и 5 мм;
  • цветные AlInGaP, InGaN и белые InGaN высокой мощности (65 типов);
  • цветные AlInGaP, InGaN и белые InGaN высокой мощности Moonstone (77 типов);
  • цветные и двухцветные AlInGaP и InGaN со встроенным резистором стандартной яркости для сквозного монтажа (более 250 типов) выпускаются в прямоугольных и круглых корпусах диаметром 3 и 5 мм;
  • цветные AlInGaP и InGaN сверхминиатюрные в корпусах размерами 2,2×2,1×2,2; 3,2×2,4×2,4; 2,2×2,1×2,9 мм с куполообразными линзами (185 типов);
  • цветные, двух- и трехцветные AlInGaP и InGaN ChipLED для поверхностного монтажа (54 типа);
  • цветные, многоцветные и белые InGaN в PLCC-корпусах для поверхностного монтажа (семь серий, более 130 типов);
  • одноцветные для поверхностного монтажа (66 типов) в сверхминиатюрных корпусах размерами 1,6×(0,4/0,6/0,8)×(0,35/0,4/0,6/0,8) мм;
  • светодиоды для вспышек фотокамер (четыре типа) [4].

Классификационные параметры большинства белых светодиодов компании для систем освещения и подсветки из каталога 2011 г. приведены в таблице.

Таблица. Параметры белых светодиодов Avago для систем освещения и подсветки из каталога 2011 г.

Серия Тип прибора Оттенок Фv, лм Iпр, мА Эффективность, лм/Вт Угол 2Θ1/2, ° CRI
ASMT-Ax00 ASMT-AW00-NTU00 Холодный 80 350 71 140  
ASMT-AW00-NSU00 70 63  
ASMT-AN00-NSU00 Нейтральный 70 63  
ASMT-AN00-NTU00 80 71  
ASMT-AY00-NRT00 Теплый 60 54  
ASMT-AY00-NST00 65 58  
ASMT-Ax3x ASMT-AW31-NUV00 Холодный 100 89  
ASMT-AW31-NVW00 115 103  
ASMT-AN31-NUV00 Нейтральный 100 89  
ASMT-AN31-NVW00 115 103  
ASMT-AY31-NTU00 Теплый 90 80  
ASMT-Jx1x ASMT-JW11-NTV01 Холодный 90 80  
ASMT-JN11-NTV01 Нейтральный 90 80  
ASMT-JY11-NSU01 Теплый 78 70  
ASMT-Jx3 ASMT-JW31-NTV01 Холодный 85 76  
ASMT-JW31-NPR01 95 85  
ASMT-JN31-NTV01 Нейтральный 85 76  
ASMT-JN31-NUV01 95 85  
ASMT-JY-31-NSU01 Теплый 70 63  
ASMT-Jx32 ASMT-JW32-NUV01 Холодный 100 89  
ASMT-JW32-NVV01 105 94  
ASMT-JW32NVW01 110 98  
ASMT-JW32NWX01 125 112  
ASMT-JN32-NUV01 Нейтральный 100 89  
ASMT-JN32-NVV01 105 94  
ASMT-JN32-NVW01 110 98  
ASMT-JN32-NWX01 125 112  
ASMT-JY32-NTV01 Теплый 90 80  
ASMT-JY32-NUW01 105 94  
ASMT-Jx33 ASMT-JW33-NSU01 Холодный 70 63 80
ASMT-JW33-NUV01 100 89 80
ASMT-JN33-NSU01 Нейтральный 70 63 80
ASMT-JN33-NUV01 100 89 80
ASMT-JY33-NQS01 Теплый 45 40 90
ASMT-JY33-NRS01 60 54 90
ASMT-JY33-NST01 70 63 85
ASMT-Mx2x ASMT-MW20-NLN00 Холодный 85 76 110  
ASMT-MW22-NLN00 85 76  
ASMT-MY20-NLM00 Теплый 75 67  
ASMT-MY22-NLM00 75 67  
ASMT-MxEX ASMT-MWE0-NLM00 Холодный 80 71  
ASMT-MWE2-NLM00 80 71  
ASMT-MYE0-NKM00 Теплый 70 63  
ASMT-MYE2-NKM00 70 63  
ASMT-Mx6x ASMT-MW62-NGJ00 Холодный 41 150 83  
ASMT-MW62-NHK00 49 99  
ASMT-MY62-NGJ00 Теплый 38 77  
ASMT-Mx22 ASMT-MW22-NNP00 Холодный 120 350 107  
ASMT-MY22-NMP00 Теплый 100 89  
ASMT-MxE2 ASMT-MWE2-NNP00 Холодный 115 103  
ASMT-MYE2-NMP00 Теплый 98 88  
ASMT-MxA0 ASMT-MWA0 Холодный 60 48  
ASMT-MYA0 Теплый 50 40  
ASMT-MxK0 ASMT-MWK0 Холодный 60 48  
ASMT-MYK0 Теплый 50 40  
ASMT-Mxx4 ASMT-MWx24-NKL00 Холодный 75 67  
ASMT-MWX24-NKM00 80 71  
ASMT-MYX24-NKL00 Теплый 75 63  
ASMT-Mxx5 ASMT-MW05-NLM00 Холодный 80 71  
ASMT-MY05-NKM00 Теплый 73 65  
ASMT-Mxx6 ASMT-MW06-NLM00 Холодный 80 71  
ASMT-MY06-NKM00 Теплый 73 65  
ASMT-MWB6-NLM00 Холодный 70 63  
ASMT-MYB6-NKM00 Теплый 65 58  
ASMT-Mxx9 ASMT-MW09-NLM00 Холодный 90 71  
ASMT-MW09-NMM00 100 79  
ASMT-MY09-NKM00 Теплый 75 60  
ASMT-MY09-NLM00 80 63  
ASMT-MWB9-NLM00 Холодный 87 69  
ASMT-MYB9-NKM00 Теплый 72 57  
ASMT-QWBF ASMT-QWBF-NKL0E Холодный 46 150 94 120  
ASMT-QYBC ASMT-QYBC-NGJ0E Теплый 24 47  
ASMT-QYBC-NHJ0E 31 47  
ASMT-QYBF ASMT-QYBF-NJK0E Теплый 37 78  
ASMT-TWBM ASMT-TWBM-NT902 Холодный 650 мкд 20  
ASMT-QWBC ASMT-QWBC-NHJ0E Холодный 30 150 59  
ASMT-QWBC-NJK0E 38 59  
ASMT-UWB1 ASMT-UWB1-NX302 4500–8000 K 2300 мкд 20 100 70

Рассмотрим особенности и параметры некоторых перспективных серий приборов более подробно.

Серия ASMT-Ax00

Кроме приведенных в таблице приборов, в состав серии входят красные (λд = 620–635 нм), оранжево-красные (λд = 610–620 нм), янтарные (λд = 587–597 нм, четыре бина), синие (λд = 455–475 нм, четыре бина), ярко-синие (λд = 440–460 нм, четыре бина), голубые (λд = 490–520 нм, шесть бинов) и зеленые (λд = 515–535 нм, четыре бина) светодиоды. Белые светодиоды в круглых корпусах размерами Ø8×4,1 мм выпускаются в сорока различных исполнениях с цветовыми температурами 2700–10000 К, их внешний вид показан на рис. 3. Особенности приборов серии:

  • металлическая вставка (Metal Slug) в корпусах для улучшения отвода тепла;
  • возможность пайки оплавлением припоя;
  • возможность работы при больших токах;
  • длительный срок службы;
  • широкий угол распределения силы света;
  • герметизация силиконом (Silicon encapsulation);
  • высокая устойчивость к статическим зарядам (порог >16 кВ);
  • чувствительность к воздействию влаги уровня 2а MSL (Moister Sensitivity Level).
Внешний вид светодиодов серии ASMT-Ax00

Рис. 3. Внешний вид светодиодов серии ASMT-Ax00

Области применения светодиодов серии, рекомендованные производителем: архитектурное, дорожное (Channel Backlighting) и контурное (Contour Lighting) освещение, подсветка витрин, декоративное и парковое освещение. Приборы на основе AlInGaP (красные, оранжево-красные, янтарные) могут эксплуатироваться при температурах окружающей среды –40…+115 °С и максимальной температуре кристаллов +125 °С, а на основе InGaN (остальные цвета и белые) — при –40…+120 °С/+135 °С. Максимально допустимый постоянный прямой ток светодиодов 500 мА; потребляемая мощность AlInGaP-приборов — 1,23 Вт, InGaN — 1,83 Вт (1,98 Вт для голубых светодиодов). На рис. 4 приведена зависимость относительного светового потока InGaN-светодиодов от прямого тока. Прямое напряжение AlInGaP-светодиодов находится в пределах 1,7–2,3 В, белых InGaN-светодиодов — 2,8–3,5 В.

Зависимость относительного светового потока светодиодов серии ASMT-Ax00 от прямого тока

Рис. 4. Зависимость относительного светового потока светодиодов серии ASMT-Ax00 от прямого тока

Серия ASMT-Ax3x

В данную серию входят светодиоды с такими же цветами, основными параметрами и областями применения. Отличиями, кроме приведенных в таблице, являются более высокий максимальный прямой ток (до 700 мА) и потребляемая мощность: 1,82 Вт для AlInGaP, 2,73 Вт для InGaN. Внешний вид приборов соответствует приведенному на рис. 3. Спектральные характеристики белых InGaN-светодиодов серии показаны на рис. 5.

Спектральные характеристики белых светодиодов серии ASMT-Ax3x

Рис. 5. Спектральные характеристики белых светодиодов серии ASMT-Ax3x

Серии ASMT-Jx1x, ASMT-Jx3x

В состав этих серий входят приборы тех же цветов, что и рассмотренных выше светодиодов (в серии ASMT-Jх3x добавлен глубоко красный цвет — Deep Red), а также белые приборы в 29 исполнениях с цветовой температурой 2700–10000 К. Внешний вид приборов показан на рис. 6. Размеры корпусов светодиодов 4×4×1,85 мм, чувствительность к воздействию влаги уровня 1 MSL, другие особенности те же, что и у приборов серий Ах00, Ах3х. К областям применения светодиодов рассматриваемых серий добавлены: подсветка указателей и знаков, освещение рабочих мест, настольные лампы, коммерческое освещение (на потолках, стенах и т. д.), световые линейки и массивы, портативное освещение, фары велосипедов, фонари, освещение улиц, тротуаров и тоннелей, садов и огородов. Параметры приборов в основном такие же, как и у светодиодов серий ASMT-Ax00/Ax3x (отличия в таблице), максимальная температура переходов кристаллов Tj для InGaN-светодиодов серии ASMT-Jx1x составляет +150 °С.

Внешний вид светодиодов серии ASMT-Jx1x

Рис. 6. Внешний вид светодиодов серии ASMT-Jx1x

Серии ASMT-Jx32, ASMT-Jx33

В этих сериях представлены холодные, нейтральные и теплые белые InGaN-светодиоды в 29 исполнениях с цветовой температурой 2700–10000 К. Для приборов серии ASMT-Jx33 нормированы индексы цветопередачи CRI (см. таблицу). Внешний вид приборов соответствует показанному на рис. 6 (прибор с желтой линзой). Максимальный прямой ток — 700 мА; потребляемая мощность 2,73 Вт. Спектральные характеристики светодиодов серии ASMT-Jx33 приведены на рис. 7. Как видно по графикам, минимальный уровень составляющих спектра в диапазоне длин волн 480–500 нм (сине-зеленые цвета) обеспечивают теплые светодиоды, имеющие наибольший индекс цветопередачи в данной серии.

Спектральные характеристики светодиодов серии ASMT-Jx33

Рис. 7. Спектральные характеристики светодиодов серии ASMT-Jx33

Серии Moonstone ASMT-Mx00, ASMT-Mx6x, ASMT-Mx22, ASMT-MxE2

В серию ASMT-Mx00 входят следующие светодиоды:

  • красные AlInGaP ASMT-MR00-AGH00 (Фv ≈ 35 лм, эффективность 48 лм/Вт), ASMT-MR00-AHJ00 (Фv ≈ 40 лм, эффективность 54 лм/Вт);
  • янтарные AlInGaP ASMT-MA00-AGH00 в пяти исполнениях (Фv ≈ 35 лм, эффективность 48 лм/Вт);
  • зеленые InGaN ASMT-MG00 в четырех исполнениях (Фv ≈ 60 лм, эффективность 54 лм/Вт);
  • синие InGaN ASMT-MB00 в четырех исполнениях (Фv ≈ 15 лм, эффективность 13 лм/Вт).

Другие параметры приборов:

  • диапазон рабочих температур –40…+100 °С, максимальная температура переходов кристаллов +125 °С;
  • максимальный прямой ток 350 мА;
  • потребляемая мощность 805 мВт (AlInGaP), 1,225 Вт (InGaN);
  • прямое напряжение 1,7–2,3 В (AlInGaP), 2,8–3,5 В (InGaN);
  • ширина диаграммы углового распределения силы света 2Θ1/2 — 120 °;
  • тепловое сопротивление — 12 °С/Вт (AlInGaP), 10 °С/Вт (InGaN).

В состав серии ASMT-Mx6x входят холодные (4000–10 000 К) и теплые (2600–4000 К) белые InGaN-светодиоды в 14 исполнениях. Приборы допускают работу при максимальной температуре кристаллов +145 °С (Траб.окр.ср. — –40…+120 °С). Чувствительность к воздействию влаги соответствует уровню 4 MSL, устойчивость к статическим зарядам 8 кВ (ESD HBM Class 3). Пример изделий данной серии приведен на рис. 8.

Внешний вид светодиодов серии ASMT-Mx6x

Рис. 8. Внешний вид светодиодов серии ASMT-Mx6x

В состав серий ASMT-Mx22, ASMT-MxE2 также входят холодные (4000–10 000 К) и теплые (2600–4000 К) белые InGaN-светодиоды в 38 исполнениях. Максимальная температура кристаллов +125 °С, диапазон рабочих температур при прямом токе 350 мА — –40…+125 °С, при 700 мА — –40…+90 °С (внешний вид приборов соответствует рис. 8).

В состав светодиодов серий Moonstown ASMT-Мxxx входят также ззащитные стабилитроны, размеры корпусов приборов 10×8,5×3,3 мм.

Серия Moonstone ASMT-MxK0

Серия представлена следующими светодиодами:

  • красные AlInGaP ASMT-MRK0 в пяти исполнениях (Фv ≈ 40 лм, эффективность 48 лм/Вт);
  • янтарные AlInGaP ASMT-MAK0 в четырех исполнениях (Фv ≈ 35 лм, эффективность 42 лм/Вт);
  • зеленые InGaN ASMT-MGK0 в четырех исполнениях (Фv ≈ 60 лм, эффективность 48 лм/Вт);
  • синие InGaN ASMT-MBK0 в четырех исполнениях (Фv ≈ 15 лм, эффективность (12 лм/Вт);
  • холодные и теплые белые InGaN (таблица) в 54 исполнениях с цветовыми температурами 2600–10000 К.

Другие параметры изделий:

  • работа при температуре окружающей среды –40…+85 °С;
  • конструктивное исполнение на радиаторах типа «звезда» ∅19,9 мм (в принципе, приборы могут быть использованы без дополнительных теплоотводов, если максимальная температура кристаллов не будет превышать +110 °С (InGaN);
  • максимальный прямой ток 350 мА;
  • потребляемая мощность 1,05 Вт (AlInGaP), 1,4 Вт (InGaN);
  • прямое напряжение 2–3 В (AlInGaP), 3,2–4 В (InGaN);
  • ширина диаграммы углового распределения силы света 2Θ1/2 — 120 °;
  • тепловое сопротивление 12 °С/Вт (AlInGaP), 18 °С/Вт (InGaN).

Внешний вид приборов показан на рис. 9, спектральные характеристики белых, синих и зеленых светодиодов серии приведены на рис. 10.

Внешний вид светодиодов серии ASMT-MxK0

Рис. 9. Внешний вид светодиодов серии ASMT-MxK0

Спектральные характеристики светодиодов серии ASMT-MxK0

Рис. 10. Спектральные характеристики светодиодов серии ASMT-MxK0

Приборы промышленного назначения в корпусах PLCC-4

ASMT-QWBF-NKL0E, ASMT-QWBC-Nxxx

Серию составляют холодные белые InGaN-светодиоды с цветовой температурой 4500–10000 К. Приборы выпускаются в 12 исполнениях по световому потоку (от 3,4–4,3 до 56–73 лм) и в 23 исполнениях по цветовой температуре. Области применения приборов, рекомендованные производителем: электронные сигналы и знаки, декоративное освещение, офисные и домашние приложения, промышленное оборудование, подсветка информационных панелей и кнопок.

ASMT-QYBC-NGJ0E, ASMT-QYBC-NHJ0E, ASMT-QYBF-NJK0E

В этих сериях представлены теплые белые InGaN-светодиоды. Они выпускаются в десяти исполнениях по световому потоку и восьми исполнениях по цветовой температуре (2500–4800 К). Внешний вид светодиодов показан на рис. 11. В дополнение к перечисленным выше областям применения добавлены автомобильные приложения: подсветка измерительных панелей, центральной консоли, панелей навигационных и звуковых устройств, кнопок управления, подсветка околодверного пространства (Puddle Lamp), бардачков, автомобильных номеров.

Внешний вид светодиодов в корпусах PLCC-4

Рис. 11. Внешний вид светодиодов в корпусах PLCC-4

ASMT-QWBC-NHJ0E, ASMT-QWBC-NJK0

В состав данных серий входят холодные белые InGaN-светодиоды в 12 исполнениях по световому потоку и в 18 по цветовой температуре. Все рассматриваемые светодиоды выполнены в малогабаритных корпусах размерами 3,2×2,8×1,9 мм и работоспособны в диапазоне температур –40…+120 °С, максимальная температура переходов кристаллов +125 °С. Основные параметры приборов:

  • максимальный прямой ток 150 мА;
  • мощность рассеяния 570 мВт;
  • прямое напряжение 3,3–3,8 В;
  • тепловое сопротивление 40–50 °С/Вт.

Приборы промышленного назначения в корпусах PLCC-6

К одной из последних разработок компании относятся трехцветные светодиодные сборки промышленного назначения ASMT-YTB2-0BB02, ASMT-YTC2-0AA02, ASMT-YTD2-0BB02 в высоконадежных корпусах PLCC-6 черного (рис. 12) и белого цвета (рис. 13). Светодиоды каждого цвета в составе приборов имеют отдельные выводы. Основное назначение приборов — полноцветные видео- и информационные дисплеи для помещений и наружных приложений. Светодиоды сборок отличаются высокой яркостью, широкой диаграммой углового распределения силы света (120 °). Влаго- и брызгозащитные корпуса приборов размерами 3×2,8×1,8 мм удовлетворяют требованиям IPX6 стандарта IEC 60529:2001. Диапазон рабочих температур –40…+110 °С, максимальная температура переходов кристаллов +125 °С.

Внешний вид приборов ASMT-YTB2-0BB02

Рис. 12. Внешний вид приборов ASMT-YTB2-0BB02

Внешний вид приборов ASMT-YTD2-0BB02

Рис. 13. Внешний вид приборов ASMT-YTD2-0BB02

Приборы состоят из красных AlInGaP (Iv ≈ 745 мкд, λд ≈ 622 нм), зеленых InGaN (Iv ≈ 1600 мкд, λд ≈ 530 нм) и синих (Iv ≈ 380 мкд, λд ≈ 470 нм) светодиодов. Сила света указана для прямого тока 20 мА. Зависимость относительной силы света от прямого тока приборов приведена на рис. 14. Максимальный постоянный прямой ток не должен превышать 50 мА (AlInGaP) и 30 мА (InGaN), импульсный — 100 мА (коэффициент заполнения 10%, частота следования импульсов 1 кГц).

Зависимость относительной силы света приборов в корпусах PLCC-6 от прямого тока

Рис. 14. Зависимость относительной силы света приборов в корпусах PLCC-6 от прямого тока

Миниатюрные светодиодные лампы

К последним разработкам компании также относятся миниатюрные светодиодные лампы AMLD-EG3D-VX002 (красная, λд ≈ 626 нм, Iv — 4200–9300 мкд), ALMD-EL3D-VX002 (янтарная, λд ≈ 590 нм, Iv — 4200–9300 мкд), ALMD-CM3D-XZ002 (зеленая, λд ≈ 525 нм, Iv — 7200–16000 мкд), ALMD-CB3D-SU002 (синяя, λд ≈ 470 нм, Iv — 1900–4200 мкд). Все приборы имеют узкую (30°) диаграмму распределения силы света и выполнены в компактных корпусах размерами 4,2×4,2×6,5 мм (с выводами). Внешний вид приборов показан на рис. 15. Основное назначение изделий — подсветка различных знаков, указателей и т. п.

Внешний вид миниатюрных светодиодных ламп

Рис. 15. Внешний вид миниатюрных светодиодных ламп

Тестовые испытания приборов Avago

Компания уделяет большое внимание надежности выпускаемых светодиодов, тестовые испытания проводятся в соответствии с последними редакциями стандартов JEDEC. Рассмотрим параметры и результаты испытаний на примере светодиодов серии ASMT-Jx1x [5]. Структура прибора, установленного на радиатор охлаждения, приведена на рис. 16.

Структура светодиодов серии ASMT-Jx1x

Рис. 16. Структура светодиодов серии ASMT-Jx1x

Испытания на длительность работы при максимально возможной температуре кристаллов Tj = +150 °C проводились для 160 InGaN-приборов (Ths = +132 °C); при Tj = +125 °C — для 80 AlInGaP-приборов. Общее время испытаний составило 160 000 ч (Total Device Hrs, 160×1000 ч) и 80 000 часов соответственно (80×1000 ч). Результаты испытаний: отказов нет, среднее время безотказной работы (MTBF) — 174600/94200 ч, интенсивность отказов (Failure Rate) — менее 0,57%/1000 ч и менее 1,06%/1000 ч соответственно. Температура переходов кристаллов светодиодов определяется выражением Tj (°C) = Ths (°C)+RΘj-hs×Pavg, где Ths — температура в центре радиатора охлаждения; RΘj-hs — тепловое сопротивление кристалл–теплоотвод (°С/Вт); Pavg — средняя мощность рассеяния (Вт).

Кроме того, приборы серии проходили ряд дополнительных испытаний:

  • на воздействие термоциклирования по стандарту JESD22-A104 — 100 циклов по 5 мин. при –40…+ 120 °С (2159 приборов);
  • на длительность работы при комнатной температуре по стандарту JESD22-A108 — Ths = +25 °C, Iпр = 350 мА, 1000 ч (280 приборов);
  • на длительность работы при низкой температуре по стандарту JESD22-A108 — Ths = –40 °С, Iпр = 350 мА, 1000 ч (320 приборов);
  • на длительность работы при высокой температуре и влажности по стандарту JESD22-A101 (Ths = +85 °C, влажность 85 %) — Iпр = 350 мА, 1000 ч (160 приборов);
  • на воздействие вибрации по стандарту JESD22-B103 — 10/2000/10 Гц с линейным свиппированием, ускорение 2G (1 мин., 1,5 мм по трем осям);
  • на воздействие ударов по стандарту JESD22-B104 — ускорение 1500 G (0,5 мс, пять ударов по шести направлениям).

Проводятся также и некоторые другие испытания, в том числе по собственным методикам компании.

Чертежи приборов, рассмотренных в статье, и системы их обозначений приведены на сайте журнала (http://www.led-e.ru/filez/drawing_packages.zip).

Литература

  1. http://www8.hp.com/us/en/hp-information/about-hp/history/history.html
  2. http://www.avagotech.ru/docs/22001
  3. http://phx.corporate-ir.net/phoenix.zhtml?c=203541&p=irol-irhome
  4. http://www.avagotech.ru/pages/ru/leds/avago_led_through_hole_lamps/
  5. http://www.avagotech.ru/docs/AV02-1775EN

Скачать статью в формате pdf  Скачать статью в формате pdf


Другие статьи по данной теме:

Сообщить об ошибке