Отечественная наука как двигатель светодиодной отрасли

№ 6(44)’2016
PDF версия
В последнее время существенно увеличилось число светотехнических производств, которые стараются создать в своем хозяйстве участки по разработке различных узлов, составляющих конечный продукт. Однако не всегда им удается решать задачи в должном объеме и на соответствующем уровне. В таком случае приходит на помощь компания, профессионально занимающаяся именно инжиниринговыми услугами: разработкой, исследованиями, проектированием, расчетом и пр. Рассказать об особенностях функционирования такой компании в нашей стране мы попросили генерального директора ООО «Интех Инжиниринг» к. т. н. Алексея Панкрашкина.

Несмотря на свое не столь долгое существование, компания «Интех Инжиниринг» не только прочно укрепилась на рынке, но и явилась примером реализации серьезных проектов. В чем заключается секрет успешного развития компании?

Алексей Панкрашкин

Алексей Панкрашкин

Ну, мы сейчас уже не совсем юная компания. В этом году в сентябре нам исполнилось пять лет. Успешная реализация наших идей и проектов — это, прежде всего, заслуга наших сотрудников, многие из которых имеют ученые степени кандидата технических или математических наук и обладают большим опытом в области материаловедения, схемо­техники и оборудования для полупровод­никовой светотехники и сенсорики.

 

Какие направления деятельности (настоящие и перспективные) вы особо выделяете?

Мы работаем в двух областях, где, как мы считаем, мы хорошо разбираемся: полупроводниковая светотехника и сенсорика. Реализуемые нами проекты в этих областях порой находятся на абсолютно разных уровнях. Мы проводим физические исследования гетероструктур для светодиодов, например нитрида алюминия AlN для УФ-светодиодов с одним нашим немецким партнером. Или занимаемся постановкой технологии и производства светодиодных модулей COB или филаментов для белого освещения. В этом случае мы делаем все от начала и до конца, что называется производство «под ключ»: разрабатываем технологию, решение и оснастку, поставляем оборудование и материалы, делаем ПНР. У нас реализовано два подобных проекта, и сейчас в стадии постановки производства находятся еще два таких производства для наших заказчиков.

В этом году в России видна явная тенденция некоторых российских светотехнических компаний реализовать у себя корпусирование светодиодных чипов и производство своих собственных светодиодов. Но для таких производств необходимо тщательно готовить ТЭО, считать рентабельность и целесообразность. Также для светодиодного освещения мы делаем расчеты оптики и, при необходимости, подготавливаем ее производство. Занимаемся проектированием печатных плат и узлов со светодиодными чипами, расчетом тепловых и светотехнических задач.

 

Известно, что одним из важных направлений является разработка и производство вторичных источников питания. Было бы интересно узнать об этом подробнее: каково состояние разработок сейчас и что запланировано на ближайшее будущее?

Действительно, мы осуществляем разработки источников питания (ИП) для светодиодного освещения по ТЗ заказчика, и в дальнейшем заказчик запускает производство у себя при нашей поддержке и шеф-монтаже, а дружественные нам компании «Макро Групп» и «ИНТЕХ Лайтинг» осуществляют поставку компонентов и материалов для производства.

Также некоторые наши решения для импульсных ИП использует китайская компания Moso Power. В этом году на выставке Interlight она представит программируемые ИП для светодиодного уличного и промышленного освещения на стенде компании «ИНТЕХ Лайтинг».

На мой взгляд, современная электронная компонентная база и схемотехника (прямоходовые, обратноходовые, квазирезонансные и др. схемы) на ее основе позволяют получить необходимый высокий КПД, коэффициент мощности, все необходимые защиты, необходимые параметры по ЭМС, надежность. И далее основной проблемой становится цена такого ИП. Чтобы сохранить конкурентной цену ИП при использовании качественных электронных компонентов, производство должно быть очень массовым — сотни тысяч штук в месяц.

Сейчас основная проблема — это использование качественных электронных компонентов и контроллеров с высокой наработкой на отказ, возможностью работы при низких температурах, и, в первую очередь, электролитических, пленочных или керамических конденсаторов, что приводит к существенному удорожанию ИП. На сегодня, в общем-то, один и тот же ИП можно реализовать, в зависимости от используемых компонентов, в нескольких ценовых категориях.

А наши последующие разработки в данной области будут направлены на создание «интеллектуальных и программируемых» ИП с высокими параметрами.

 

Как обстоят дела с продвижением использования ультрафиолетовых светодиодов в различных сферах и решения проблем их производства?

Это очень интересная область для нас — как с точки зрения научных исследований, так и в плане современных конечных применений. За последние годы эффективность твердотельных структур для А- и В-диапазонов УФ-излучения существенно возросла. 15 лет назад, когда мы с коллегами из ЛЭТИ и Дрезденского технического университета разрабатывали дозиметр УФ-излучения для эритемной области, мощности подобных гетероструктур на длинах волн 380–410 нм едва достигали 15–20 мВт. Сейчас же, например, с чипа размером 45×45 мм нашего партнера компании SemiLEDs мы получаем до 500 мВт. А с учетом того, что сейчас достаточно просто реализовать многокристальные сборки, то начали активно развиваться такие практические применения УФ твердотельных структур, как сушка и полимеризация, УФ-печать, УФ-полимеризация для стоматологии, светодиодное освещение в эритемной области УФ и др. У нас сейчас в реализации несколько таких проектов в России и Восточной Европе. Мощности УФ-светодиодов в С-диапазоне УФ-излучения, например для длины волны 254 нм, пока очень маленькие, и реализация, к примеру, бактерицидного УФ-освещения для обеззараживания на сегодня невозможна — слишком дорогое получается решение.

 

В последнее время набирает обороты тематика тепличного освещения. Что можно сказать о перспективах деятельности компании в этом сегменте?

Да, это интересное направление, и мы его выделили в отдельную бизнес-единицу. Сейчас у нас в штате есть сотрудник со степенью кандидата биологических наук, и мы с нашими партнерами в России, Финляндии и на Тайване активно ищем правильные спектральные и энергетические характеристики для роста конкретных тепличных культур. С компанией SemiLEDs выпущены свето­диоды с разной длиной волны под данное применение. Также мы активно работаем в направлении управления и автоматизации теплиц и с традиционным освещением теплиц на основе натриевых ламп. Эти работы ведутся большой группой компаний, в которой участвуем и мы.

 

Известно также, что «Интех Инжиниринг» занимается измерительной техникой в области колориметрии и спектрометрии. Что Вы можете сказать об этом направлении?

Измерительными системами и комплексами для видимого и УФ-излучения мы занимаемся с моими коллегами уже очень давно, еще с университетских времен, когда необходимо было качественно снять измерения с помощью ПЗС- или КМОП-структур с различных источников света или источников УФ-излучения. Сейчас у нас реализован наш собственный фотометрический комплекс измерений для видимой области спектра с фотометрическими сферами различного диаметра для измерений в области светотехники. Комплектующие и спектрометр мы используем, конечно, импортные, но математическое, программное обеспечение и эталоны — нашей и наших партнеров из «Архилайт» разработки и производства. Несколько светотехнических компаний в России заказали и купили у нас подобный комплекс.

Сейчас у нас в стадии разработки подобный комплекс для измерений в области А- и B-диапазонов УФ-излучения.

Также мы являемся официальным дистрибьютором и партнером тайваньской компании UPRTek, которая разработала и производит портативные спектрометры для измерения основных параметров в видимой области спектра. Совместно мы разработали математическую модель для расчета некоторых параметров. Сейчас у нас готов инженерный образец спектрометра для измерения мольных долей с источников света для тепличного освещения. Кроме того, эта модель прибора будет измерять основные параметры для белого света: спектр, цветовые координаты, коррелированную цветовую температуру, индекс цветопередачи, уровень освещенности. Эта модель будет производиться под брендом «ИНТЕХ Инжиниринг» на заводе UPRTek по OEM-модели производства.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *