Diody mocy RGB firmy Avago Technologies

| Prezentacje firmowe

Diody LED to z pewnością światło przyszłości. Już dzisiaj są używane w wielu aplikacjach do oświetlania ulic, witryn sklepowych i elementów architektonicznych budowli oraz w motoryzacji. Zalety LED są oczywiste: niski pobór mocy, długi czas działania, czystość widmowa emisji oraz niewielkie rozmiary. Dalsze zalety to brak konieczności wymiany, brak emisji w ultrafiolecie i podczerwieni oraz możliwość generacji światła w kolorze białym z możliwością zmieniania odcienia stosownie do nastroju lub pory dnia, jaką zapewniają diody RGB.  

Diody mocy RGB firmy Avago Technologies

 

Rys. 1. Rozwiązanie oświetleniowe z wykorzystaniem dyskretnych LED SMD

Oprócz diod zawierających w jednej obudowie trzy struktury odpowiedzialne za poszczególne kolory, w wielu zastosowaniach używa się trzech zwykłych diod umieszczonych obok siebie. Niemniej źródła światła wykonane za pomocą tradycyjnych elementów dyskretnych o średnicy 5mm lub diod SMD w wielu zastosowaniach będą miały zbyt wielkie przerwy pomiędzy elementami świecącymi. Ogranicza to możliwość zastosowania takiego oświetlenia LED w małych urządzeniach i nie sprzyja równomiernemu oświetleniu.

Bardziej dokładne przyjrzenie się emisji światła w przypadku rozwiązania w postaci trzech diod (rys. 2) oraz pojedynczej diody zawierającej trzy struktury R, G, B (rys. 3) wskazuje, że jednorodne barwnie oświetlenie otrzymuje się w pierwszym przypadku w dalszej odległości od diod oraz że obszar barwy o jednorodnym odcieniu jest mniejszy. Dlatego wielu producentów diod LED rozwija elementy trójstrukturowe.

Rys. 2. Rozkład strumieni świetlnych dla rozwiązania z diodami
dyskretnymi

Najpopularniejsze wykonania do montażu powierzchniowego bazują na obudowach PLCC4 i PLCC6, które sprawdzają się w systemach oświetlenia dekoracyjnego i są także coraz częściej standardowym elementem wyświetlaczy wielkoformatowych. Diody te mają tak dobrane wydajności świetlne poszczególnych struktur rzędu 30% emisji dla R, 60% dla G i 10% dla B, że bez większych komplikacji możliwe jest zapewnienie optymalnego balansu kolorów w oświetlanych przedmiotach.

Struktury układane są w rzędach lub w trójkątach, a czarne obudowy SMD zapewniają lepszy kontrast przy bezpośrednim oświetleniu słonecznym. Przykładem takich elementów może być seria podzespołów RGB Moonstone ASMT-MT00 firmy Avago Technologies zawierająca 3 jednowatowe diody zapewniające strumień świetlny 108 lumenów przy 350mA. Przy jednoczesnym zasilaniu 3 chipów wydajność zmniejsza się nieco, ale nadal pozostaje na wysokim poziomie 90 lumenów.

Rys. 3. Rozkład strumienia świetlnego dla diody trójstrukturowej

Jedną z istotniejszych zalet omawianych diod firmy Avago Technologies jest kąt emisji w większości wykonań przekraczający 120°. Może on być zmniejszony lub zwiększony za pomocą dodatkowej soczewki, o ile wymaga tego docelowa aplikacja. Ważne jest tylko, aby ten element optyczny był wykonany z materiałów zapewniających dobre parametry optyczne dla każdej z trzech barw składowych. Takie soczewki wykonywane są z polimerów i zwykle są to inne typy od tych, jakie stosuje się do białych diod z luminoforem.

Obudowy diod Moonstone mają wbudowane na dole i u góry dodatkowe kontakty polepszające odprowadzanie ciepła ze struktur. Miedziana ramka montażowa oraz odporne tworzywo obudowy zapewniają wysoką trwałość i niską rezystancję termiczną.

Anton Sonneveld, Avago Technologies