LED灯管控办法Word格式.docx

1、是Light Emitting Diode即发光二极管的缩写，最早于1962年由GE（General Electric Company）研究人员Nick Holonyak Jr.发明。其电流-电压（I-V）特性与普通二极管比较类似，所不同的是其内部PN结具有发光特性不同，发光二极管通过使用特殊的材料、特殊的工艺，使得PN结发光的效率提高，发光的频率一致，从而得到可使用的特定频率的光。通常所说的LED是指能发出可见光的发光二极管。3.1.2. 结构原理： LED组成结构及原材料。以直插式LED（DIP式LED灯）为例，通常LED由以下几部分组成：支架、银胶、LED芯片、金线、环氧树脂外壳等。其中

2、支架主要起导电和支撑LED的作用，不同的LED使用的支架种类也不一样；银胶的作用主要是固定晶片以及导电，晶片是由能发光的半导体材料组成，是LED最核心的部分，晶片基本上决定了整颗LED的特性；金线的作用是连接晶片PAD（焊垫）与支架，并使其能够导通。环氧树脂的作用：保护LED的内部结构，可稍微改变LED的发光颜色、亮度及角度。如下图：1. 发光二极管与普通二极管一样，具有半导体材料的单向导电的性质，发光二极管的LED芯片也是由半导体制成的，即只有极性正确才会发光。LED芯片的材料不同，可产生的不同的发光颜色，LED芯片是LED灯的核心部件。2 辨别发光二极管正负极的方法，有实验法和目测法，实验

3、法就是用1.75-2.45V的直流电源通电看能不能发光，若不能发光就是极性接错或是发光管损坏，目测法是用眼睛观察发光二极管环氧树脂内部，可以发现内部的两个电极一大一小，一般来说，电极较小的是正极，电极较大的一个是它的负极，引线架长的是正极，引线架短的是负极。3 发光二极管的发光颜色一般与环氧树脂的颜色相同，环氧树脂有黄色 / 绿色 / 红色等各种颜色.但也存在透明本色环氧树脂的发光二极管，它也发出红黄绿等颜色的光，只有通电了才能知道是发何种颜色。4 透明环氧树脂的封装结构，有圆形，半圆形，方形平头，梯形.5 发光形式，有聚光形，散光形。6. 双色灯无绝对的极性，只有相对某种颜色而言，存在正负极

4、.如：左图所示，需要发橙色光时，“1”脚就是正极，“2”脚就是负极。左图所示，需要发绿我光时，“2”脚就是正极，“1”脚就是负极。方向目前所用LED灯只有两只引脚，故一支灯同时只能发一种颜色的光，行业里有3只引脚的LED灯，共阳极或共阴极双色灯.说明：阴极支架类似于碗形，中间装有银胶&晶片，并焊有金线阴极支架环氧树脂LED晶片阳极支架灯 脚单色发光LED灯等效符号+双 色 LED灯 发 橙绿等效符号3.2名字解释：阀值电压/阀值电流：发光二极管的工作电压有一个电压范围，随着发光二极管两端的电压增加，电流会从0突然增大（见如下LED灯的电压与电流的伏安特性图示说明），此时的电流为阀值电流，此时对

5、应的电压，叫阀值电压，当发光二极管被点亮后，随着工作电压上升，其工作电流也会增加，亮度也会相对增强，当电流上升到一程度，LED发热严重会被烧毁。额定工作电流 IF（mA）：在线性的工作区域，此电流可安全的维持正常的工作状态，对于小功率LED，目前方向电子定为20mA，这是小功率LED的正常工作电流,叫额定电流IF（不同规格、型号的LED的工作电压、工作电流是不相同的）. 在恰当的电流和电压下，LED的使用寿命可达10万小时。小电流IFL（A） & 小电压VFL（V）： LED灯在超过阀值电压时，电流与电压基本呈线性关系（电压增加，电流会随之增大），为测量所使用LED灯在阀值电压附近的电压与电流

6、的对应关系，取流经LED灯的100A时的电压值（小电流IFL）标准，测量单色LED灯上的电压是否在1.6-2.05V（小电压VFL）范围内，LED灯发光较暗，无法保证发光亮度的一致性。具体单双色灯电气测试参数表。高电流IFH（mA）& 高电压VFH（V）：在20mA附近的亮度和寿命都能兼顾，超过20mA发光明亮但使用寿命明显缩短，为测量LED在大电压下的线性关系（电压增加，电流会随之增大），取流经LED灯的电流在20mA（高电流IFH）为标准，测量单色LED灯上电压值需在1.85-2.45V（高电压VFH）范围。具体见单双色灯电气测试参数表。单双色LED灯电气测试参数表小电流（A） 大电流（m

7、A）低电压（V）高电压反向漏电流单色灯100201.60-2.051.85-2.45反向电压=5V时，反向电流小于5A双色灯1.45-1.951.85-2.5无反向漏电流：LED因具有二极管的特性，故在LED两端加反向电压时，理论上应该没有电流流经LED，但实际状况会有微弱的电流，我们将其称之为反向漏电流。按LED的常规规定，指反向电压在5V时的反向漏电流，一般要求小于5A。随着发光二极管性能的提高，反向漏电流越小越好。反向击穿电压（VR）：一般要求反向电流为指定值的情况下可测试反向电压VR，反向电流一般为5100A之间。反向击穿电压通常不能超过20V，在设计电路时，一定要确定加到LED的反向

8、电压不要超过20V。耐温：网口连接器中，LED灯都要与PCB板进行焊接，常规浸焊耐温最高260，时间10S，浸焊距离胶体4mm，客户有特殊要求，超出常规焊接温度与时间的，需使用特制的耐高温的LED.波长：光的本质，即光也是电磁波，光的色彩强弱变化，是可以通过数据来描述，这种数据叫波长。我们能见到的光的波长，范围在380至780nm之间。单位：纳米（nm），可见光的波长从400nm-760nm的电磁波，LED灯发光波长范围一般在568-594nm之间。发光强度：指光源的明亮程度。也即表示光源在一定方向和范围内发出的可见光辐射强弱的物理量。 单位：烛光（cd）发光强度简称光强，国际单位是cande

9、la（坎德拉）简写cd，其他单位有烛光，也叫支光。1cd = 1000mcd是指单色光源。可以说，发光强度就是描述了光源到底有多亮。LED灯的发光强度一般在4-20mcd之间。静电防护： 许多因素会影响电荷的积累，包括接触、摩擦和分离等等。静电电荷会不断积累，如果没有泄放，这个数值最后会达到很高，由于在很小的电阻上快速泄放电压，泄放电流会很大，可能超过20安培，如果这种放电通过LED进行，这么大的电流将对设计为仅导通电压是2V左右和电流是20mA的LED造成严重伤害，静电及高压会对LED造成损坏，对于双极性的LED灯最易被静电击穿，从而严重影响LED的使用寿命甚至完全报废。所以要求在使用和检验

10、产品时戴防护静电手碗带或静电手套，焊接工具及设备外壳需可靠接地。光衰： LED光衰是指LED经过一段时间的点亮后,其光强会比原来的光强要低,而低了的部分就是LED的光衰. 一般LED封装厂家做测试是在实验室的条件下（25的常温下）,以20MA的直流电连续点亮LED1000小时来对比其点亮前后的光强.3.3. 相关参数： 3.3.1 外形尺寸Outline Dimensions:（尺寸单位mm / 公差：0.10mm）3.3.2 最大电气性能额定值Absolute Maximum Ratings. 环境温度Ambient temperature:25 湿度humidity:RH60%项目Item

11、符号Symbol数值Value单位Unit备注Remark功率消耗（Power Dissipation）Pd80mW-正向电流（Forward Current）IFmA峰值电流（Peak Forward Current*1）IFPF=1KHZ, 占空比（duty cycle）1/10逆向电压（Reverse Voltage）VR5V操作溫度（Operating Temperature）Topr-30+80贮存溫度（Storage Temperature）Tstg-40+100焊接溫度（Soldering Temperature）Tsol260（for 5 seconds）波峰焊，离胶体3mm处

12、5S-10S 3.3.3 可靠性实验项目Reliability Test Project描述Description項目ITEM测试标准Test criterion测试条件Test condition测试时间Test time数量Qty失效数量Fail Qty寿命测试Life test常温寿命测试Life test（room tmperature）JIS7021:B4Ta=255,IF=20mA1000Hrs环境测试Ambience test高温存贮High temperature storeB10MIL-STD-202:210AMIL-STD-750:2031Ta=855低温存贮Low tem

13、perature storeB12Ta=-35高湿温测试High temperature/humidity testB11103DRH=85%冷热冲击测试Cold/Heat strike test17D102630min-105 -105min 5min50Cycles冷热循环测试Cold and heat cycle testA3107DMIL-STD-705:105E5min 5min 5min-352585-3530min 5min 30min 5min3.3.4 光电参数Electrical and optical characteristics（Ta=25）参数Parameter符号

14、Symbol最小值Min.典型值Typ.最大值Max.正向电压Forward VoltageVFIF=20mA1.82.02.4发光强度Luminous IntensityIv1015mcd反向电流Reverse CurrentIrVR=5VA波长Peak Wave Length（G）Nm568570572nm主波长Dominant Wave Length波长Peak Wave Length（R）可视角度Viewing Angle21/2120deg3.3.5 机械性能（折弯形状要求）：LED折弯位置离胶体最小距离需大于2mm.代表正确的LED加工折弯方式 代表错误的LED加工折弯方式40职责

15、41业务：在接收客户打样时，若条件允许，可具体了解客户该带LED灯产品的制程条件，如：是波峰焊（wave welding）制程，还是回流焊（IR）制程，高温焊接时间长短，以决定所需要的是普通，还是耐高温的LED灯。部分高端客户还需要了解冷热冲击的标准要求，如高低温的温度，高低温的保持时间，及高低温的转换时间参数等要求。42 研发人员：4.2.1 在承认新的LED料件时，要确认发光形式，灯头形状，发光颜色，电镀规格等，具体见GLGNET物料编码准则第七项。若公司有现有类似规格料件，要考虑到新承认的物料与旧物料的胶体颜色，发光形式与发光亮度与公司已有物料的一致性，以增强公司LED的互换性，及可替代

16、性。4.2.2 在设计产品的焊脚位置时，要考虑到LED灯灯脚离灯头胶体距离至少留有2mm以上的安全距离，若客户要求我司开发的产品存在这方面的缺陷，要建议客户更改设计，避免将来存在死灯的隐患。4.2.3 在承认物料时要进行以下信赖性测试：4.2.3.1 冷热冲击测试：温度-20 - +80，/时间：48H.4.2.3.2 盐雾测试：4.2.3.3 回流焊测试：4.2.3.4 可焊性：4.2.4 要求LED供应商采用静电防护包装，在物料标签上标识出该批次LED灯的波段，亮度范围。波长相差2nm/档。4.3 进料检验（IQC）4.3.1 要确认是否符合AVL合格供应商清单，LED的外观（发光形式，灯

17、头形状，发光颜色，电镀规格），亮度测试，盐雾，可焊性，标签标识清楚正确. 具体项目见IQC进料检验规范与LED灯承认书。4.3.2 检料的时候需在20mA电流条件下，点亮LED产品，在测试仪下点亮测试亮度、电压、波段，也可在正常情况下目测看是否有色差。4.3.3供应商是否有按照要求对波长/亮度进行分光分色，供应商是否有按要求将芯片波长/亮度的分段范围标识在标签上，一般波段分光在2nm/档.4.3.4 在检测发光亮度时，要取不同波段/亮度范围的LED用IQC专用电测治具进行点亮检测，只要目测色差不明显可判定OK。4.3.5 来料是否使用的静电防护包装，拿取产品时要戴防静电环。4.4 物控（PMC

18、）：4.4.1 下请购单时，要依据受控LED灯使用对照表中的要求进行请购。4.4.2 LED放置区域是否有接地线，且接地良好。来料LED是防静电袋包装，防静电灯袋包装产品应置于防静电胶筐中。4.4.3 仓管人员在发放物料时，首先要确保是否符合我们受控LED灯使用对照表要求，同时要依据订单数量要求，同一种料号LED灯，发放标签上标识的相同波长/亮度范 围的LED，或波长/亮度范围相邻的LED灯。以免组装成成品后发光差异过大。4.4.4 接触到LED灯时要戴防静电环。4.5 装配课：4.5.1 物料员领LED物料时，要确认所领取的LED灯符合受控LED灯使用对照表中的要求。4.5.2 成型折弯LE

19、D灯时一袋的成型完后，成型完的LED要装入原包装袋中，每袋之间不可相互混装。4.5.3 接触到LED灯人员要戴防静电环。4.5.4 产线组装成品时，组长要按排同一个成品上，使用标签上标识的相同波长/亮度范围的LED，或波长/亮度范围相邻的LED灯。4.5.5 若一个产品上有几种发光颜色的LED灯，穿灯人员一人只允许穿一种灯，不允许穿两种以上的LED灯，以免混装现象。4.6制程QC（IPQC）：4.6.1 IPQC首件确认时要依据LED灯使用对照表及周计划，确认LED灯是否符合要求。4.6.2 监督LED成型作业员，是否有按照要求执行：成型折弯LED灯时一袋的成型完后，成型完的LED要装入原包装

20、袋中，每袋之间不可相互混装。4.6.3 接触LED人员要戴静电环，静电环要点检确认其是否导通良好。4.6.4 使用标签上标识的相同波长/亮度范围的LED，或波长/亮度范围相邻的LED灯。4.6.5 若一个产品上有几种发光颜色的LED灯，穿灯人员一人只允许穿一种灯，不允许穿两种以上的LED灯，以免混装现象。4.7制工（PE）：4.7.1 折弯治具设计要求，在引线（灯脚）成型过程中灯头不要压住或受力，避免灯体受力破裂.4.7.2 折弯治具设计要求，要考虑到护住灯脚在接近灯头的至少2mm以上距离，避免折弯的力量传导至LED灯头内部，以免灯头内部结构受损。4.7.3 无论使用LED灯电脑测试机，还是普通电测治具，电测治具要具有如下功能，即产品上不同颜色的LED灯要分开点亮测试，不可同时点亮，以免不同发光颜色的LED灯装错位置时无法彻底检出，降低电测人员漏测的机率。50作业流程图:60相关文件： LED灯使用对照表 物料编码规则GLG-AR-00770相关记录：