Rynkowe przeboje LED firmy Edison Opto

Edixeon Federal

Rys. 1. Przewidywany czas życia dla LED Federal z chipem InGaN (temp. otoczenia 25°C, temp. złącza 125°C)

Dziś chcące wyróżnić się na jakże bogatym rynku diody LED muszą mieć nie tylko wysoką jasność, lecz również spełniać wymagania projektantów pod względem jakości i możliwości użycia w zróżnicowanych aplikacjach. Dlatego też wprowadzona do masowej produkcji na przełomie 2008 i 2009 roku seria Edixeon Federal to najbardziej zaawansowany technologicznie produkt firmy Edison Opto.

Diody Federal mają ultrakompaktową obudowę SMD o wymiarach 3×4,5mm co sprawia, że nadają się idealnie do projektowania różnorodnych modułów (np. na bazie MCPCB) składających się z wielu takich elementów. Seria oferuje trzynaście różnych barw świecenia, poczynając od białej (2670K~ 10000K), przez podstawowe barwy widzialne, a na podczerwieni i ultrafiolecie (395nm~750nm) kończąc.

Tabela 1. Diody serii Edixeon Federal

Pojedynczy chip Edixeon Federal emituje strumień 80lm w barwie białej zimnej i 55lm w barwie białej ciepłej. Warto w tym miejscu wspomnieć, że diody UV oraz IR dostępne są w tego typu obudowach jedynie w ofercie Edison Opto. W tabeli 1 pokazane zostały wybrane diody Federal oraz ich podstawowe parametry.

Mówiąc o diodach Federal, nie sposób nie wspomnieć, że Edison wspólnie z Khatod Optoelectronic (producent optyki wtórnej do diod LED) wprowadził do swej oferty moduły zawierające trzy lub cztery diody Edixeon Federal, pozwalające osiągnąć skupione światło oraz mieszanie kolorów. Do pojedynczych LED-ów firma Khatod dostarcza soczewki o kątach 10, 25, 30 i 40°. Diody Federal są w pełni przystosowanie do montażu automatycznego metodą rozpływową i dostępne są w rolkach zawierających 250 sztuk sklasyfikowanych jako level 1 w standardach przechowywania JEDEC.

Edixeon ARC

Rys. 2. Przewidywany czas życia dla LED ARC sterowanej prądem 350mA (temp. złącza 60°C/80°C/100°C)

ARC to produkt ukierunkowany na osiągnięcie maksymalnych możliwych wydajności, co pozwala na zastosowanie go w aplikacjach oświetleniowych jako zamiennik tradycyjnych źródeł światła. Mowa tu o lampach z włóknem żarowym o wydajności od 10~20 lm/W, lampach rtęciowych (40~80lm/W), halogenowych (80~100lm/W) czy sodowych (100~180lm/W).

Obecnie dostępne są w masowej produkcji diody emitujące światło białe (zimne) o symbolu EDEW- 1LS5-F1, które osiągają strumień świetlny 120lm przy prądzie 350mA. Dostępne są również diody emitujące światło białe „neutralne” (CCT: 3,800~5,000K) oraz „ciepłe” (CCT: 2,670~3,800K), osiągając odpowiednio strumień 75lm i 65lm.

Tabela 2. Diody serii Edixeon ARC

W serii tej dostępne są również LED-y o współczynniku oddawania barw CRI= 90 emitujące strumień świetlny do 55lm (@350mA) oraz wersje z zamontowaną płytką PCB ułatwiającą montaż na radiatorze. Edixeon ARC osiąga zatem wydajność na poziomie lamp halogenowych, przewyższając swoją wydajnością źródła światła, jakich używamy na co dzień. Seria Edixeon ARC ma obudowy przystosowane do lutowania rozpływowego o wymiarach identycznych jak serie Edixeon, Edixeon S oraz Edixeon K, co pozwala na prostą ich podmianę. Standardowe opakowanie to rolka 1000 sztuk z klasyfikacją level 4 według standardu JEDEC.

EdiStar

Rys. 3. Przewidywany czas życia dla modułu Edistar sterowanego prądem 3A (temp. złącza 70°C/100°C/125°C)

W lutym 2009 weszły ostatecznie do masowej produkcji moduły Edi-Star – bez wątpienia najjaśniejsze moduły LED Edison Opto. Mają one wydajność do 80lm/W (dla 50W) i dostarczają strumień świetlny od 4000lm dla 50W do 14000lm dla wprowadzonych niedawno modułów 200W. Dzięki takim wynikom są jednymi z najmocniejszych na świecie diod LED zbudowanych w jednej obudowie o wymiarach 30×30×1mm.

Dla ułatwienia montażu i lepszego odprowadzania ciepła moduł umieszczony jest na miedzianym podłożu, które sprawia, że rezystancja termiczna obudowy wynosi maksymalnie 0,70°C/W, a dla modułu 100W jedynie 0,35°C/W. Czas życia tych diod zależy od modelu i wynosi 65 tys. godzin (dla diody 100W, 70% jasności początkowej dla prądu 3A i temperatury złącza 70°C).

Technologia

Tabela 3. Moduły EdiStar

Mieszanie świecącego fosforu z silikonem i nakładanie na emitujący niebieskie światło chip jest chyba najbardziej znaną metodą uzyskiwania białego światła w diodach LED. Jakość emitowanego światła zależy jednakże od jednolitości warstwy fosforu na strukturze półprzewodnikowej. Nierównomierności warstwy ujawnia często dodatkowa optyka, a są one widoczne najczęściej jako żółte kręgi mające negatywny wpływ na jakość postrzeganego światła.

Aby wyeliminować to niekorzystne zjawisko i poprawić jednolitość temperatury barwowej białego światła, w sierpniu 2009 Edison Opto opracował technologię wieloosiowego nakładania warstw fosforu. Pozwala ona kontrolować jednolitość barwy w obrębie 3-krokowej elipsy MacAdama i temperatury barwowej ±300K. W niedalekiej przyszłości Edison Opto zamierza wprowadzić tę technologię do wszystkich diod mocy.

Tomasz Rojek
menedżer produktu, JM Elektronik
www.jm.pl