Welche Folgen hat statische Elektrizität für LEDs?
Wir begegnen oft Situationen, in denen LEDs nicht leuchten. Verpackungsfirmen, Anwendungsfirmen und Einheiten und Einzelpersonen können ihnen begegnen. Dies ist das Totlichtphänomen, das die Leute in der Branche sagen. Der Grund sind nichts anderes als zwei Situationen:
Erstens verursacht der übermäßige Leckstrom der LED den Ausfall des PN-Übergangs und die LED-Lampe leuchtet nicht. Diese Situation hat im Allgemeinen keinen Einfluss auf den Betrieb anderer LED-Lampen;
Zweitens wird die interne Anschlussleitung der LED-Lampe getrennt, wodurch kein Strom durch die LED fließt und eine tote Lampe verursacht wird. Diese Situation beeinträchtigt den normalen Betrieb anderer LED-Lampen. Der Grund ist, dass die Arbeitsspannung der LED-Lampe niedrig ist (rote, gelbe und orange LED-Arbeitsspannung). 1,8 V – 2,2 V, blaue, grüne und weiße LED-Arbeitsspannung 2,8 – 3,2 V), muss im Allgemeinen in Reihe und parallel geschaltet werden, um sich an unterschiedliche Arbeitsspannungen anzupassen. Je mehr LED-Leuchten in Reihe geschaltet sind, desto größer ist die Wirkung, solange es gibt eine LED Wenn die interne Verdrahtung der Lampe offen ist, leuchtet nicht die gesamte LED-Lichterkette in der Reihenschaltung. Es ist ersichtlich, dass diese Situation viel ernster ist als die erste Situation. LED-Tote Lichter sind der Schlüssel zu Produktqualität und Zuverlässigkeit. Wie man tote Lichter reduziert und eliminiert und die Produktqualität und -zuverlässigkeit verbessert, ist ein Schlüsselproblem, das Verpackungs- und Anwendungsunternehmen lösen müssen. Das Folgende ist eine Analyse und Diskussion über einige der Ursachen von toten Lichtern,
1. Statische Elektrizität beschädigt den LED-Chip, was dazu führt, dass der PN-Übergang des LED-Chips versagt, den Leckstrom erhöht und ihn in einen Widerstand verwandelt
Auf der ganzen Welt gibt es unzählige elektronische Komponenten, die durch statische Elektrizität beschädigt werden und wirtschaftliche Verluste in Höhe von mehreren zehn Millionen Dollar verursachen. Die Verhinderung der Beschädigung elektronischer Komponenten durch statische Elektrizität ist eine sehr wichtige Aufgabe in der Elektronikindustrie, und LED-Packaging- und -Anwendungsunternehmen dürfen dies nicht auf die leichte Schulter nehmen. Jedes Problem in einer Verbindung kann die LED beschädigen und dazu führen, dass sich die Leistung der LED verschlechtert oder sogar ungültig wird. Die statische Elektrizität des menschlichen Körpers (ESD) kann etwa drei Kilovolt erreichen, was ausreicht, um den LED-Chip zu zerstören und zu beschädigen. Unabhängig davon, ob der Erdungswiderstand verschiedener Geräte in der Produktionslinie für LED-Verpackungen die Anforderungen erfüllt, muss der Erdungswiderstand im Allgemeinen 4 Ohm betragen. Der Erdungswiderstand muss sogar ≤ 2 Ohm erreichen. Diese Anforderungen sind den Menschen in der Elektronikindustrie bekannt. Entscheidend ist, ob sie vorhanden sind und ob es einen Datensatz in der tatsächlichen Umsetzung gibt. Antistatische Maßnahmen sind nicht vorhanden. Dies ist die Testaufzeichnung des Erdungswiderstands, die die meisten Unternehmen nicht finden können. Auch wenn der Erdungswiderstandstest durchgeführt wird, erfolgt er einmal im Jahr oder alle paar Jahre. Wenn ein Problem auftritt, überprüfen Sie den Erdungswiderstand. Widerstandsprüfung Dies ist eine sehr wichtige Aufgabe, mindestens 4 Mal im Jahr (eine Prüfung pro Quartal), an manchen Orten mit hohen Anforderungen muss monatlich eine Erdungswiderstandsprüfung durchgeführt werden. Die Bodenbeständigkeit variiert mit den Jahreszeiten. Im Frühjahr und Sommer fällt mehr Regen und die Bodenfeuchte ist leichter zu erreichen. Im Herbst und Winter hat der trockene Boden weniger Feuchtigkeit und der Bodenwiderstand kann den angegebenen Wert überschreiten. Die Aufnahme dient der Erhaltung der Originaldaten. Es wird in Zukunft gut dokumentiert sein. Befolgen Sie das ISO2000-Qualitätsmanagementsystem. Sie können ein Formular zum Testen des Erdungswiderstands entwerfen. Sowohl Erdungswiderstandsprüfungs- und Verpackungsunternehmen als auch LED-Anwendungsunternehmen müssen das Formular für verschiedene Gerätenamen ausfüllen, den Erdungswiderstand jedes Geräts aufzeichnen und die Unterschrift des Prüfers einreichen.
Die statische Elektrizität des menschlichen Körpers kann große Schäden an der LED verursachen. Tragen Sie antistatische Kleidung und tragen Sie einen elektrostatischen Ring. Der elektrostatische Ring sollte gut geerdet sein. Verstößt das Personal gegen die Betriebsordnung, sollte es eine entsprechende Warnunterweisung erhalten und auch als Hinweis dienen. Die Rolle der anderen. Die Menge an statischer Elektrizität im menschlichen Körper hängt mit der Kleidung aus verschiedenen Stoffen zusammen, die die Menschen tragen, und dem Körperbau jeder Person. Es ist leicht, den Ausfluss zwischen den Kleidern zu sehen, wenn wir uns im Herbst und Winter nachts ausziehen. Die Spannung dieser Art der elektrostatischen Entladung beträgt dreitausend Volt. Während der ESD-Wert von Siliziumkarbid-Substratchips nur 1100 Volt beträgt, ist der ESD-Wert von Saphir-Substratchips sogar noch niedriger, nur 500-600 Volt. Ein guter Chip oder LED, wenn wir ihn in die Hand nehmen, kann man sich das Ergebnis vorstellen. Der Chip oder die LED werden unterschiedlich stark beschädigt. Manchmal wird ein gutes Gerät unerklärlicherweise von unseren Händen kaputt gemacht. Dies ist der Fehler der statischen Elektrizität.
Gemäß den Anforderungen der LED-Standard-Bedienungsanleitung sollte die Zuleitung der LED nicht weniger als 3-5 mm vom Gel entfernt sein und gebogen oder gelötet werden. Die meisten Anwendungsfirmen haben dies jedoch nicht gemacht, sondern es wird nur getrennt um die Dicke einer Leiterplatte (≤ 2mm) direkt gelötet, was ebenfalls zu Schäden bzw verschlechtert die Chipeigenschaften, verringert die Lichtausbeute und beschädigt sogar die LED. Dieses Phänomen ist keine Seltenheit. Einige kleine Unternehmen verwenden manuelles Löten und verwenden einen gewöhnlichen 40-Watt-Lötkolben. Die Löttemperatur kann nicht kontrolliert werden. Die Lötkolbentemperatur liegt über 300-400℃. Eine zu hohe Löttemperatur kann auch tote Lichter verursachen. Das Ausdehnungskoeffizientenverhältnis von LED-Leitungen bei hohen Temperaturen beträgt etwa 150℃. Der Ausdehnungskoeffizient ist um ein Vielfaches höher und die inneren Golddrahtlötverbindungen werden aufgrund übermäßiger thermischer Ausdehnung und Kontraktion auseinandergezogen, was zu einem Totlichtphänomen führt.
2. Analyse der Ursachen des Totlichtphänomens durch den offenen Stromkreis der Lötstellen in der internen Verbindung der LED-Leuchte
Der unvollständige Produktionsprozess von Verpackungsunternehmen und die Rückwärtsinspektion der eingehenden Materialien sind die direkten Ursachen für LED-Deadlights
Im Allgemeinen werden LEDs, die in Klammerreihen verpackt sind, aus Kupfer- oder Eisenmetallmaterialien durch Präzisionsstanzen hergestellt. Da Kupfer teurer ist, sind die Kosten natürlich hoch. Beeinflusst durch den harten Wettbewerb auf dem Markt, um die Herstellungskosten zu senken, wird der größte Teil des Marktes kaltgewalzter kohlenstoffarmer Stahl verwendet, um die LED-Halterung zu stanzen. Die Eisenbügelreihe muss versilbert sein. Die Versilberung hat zwei Funktionen. Eine besteht darin, Oxidation und Rost zu verhindern, und die andere besteht darin, das Schweißen zu erleichtern. Die Beschichtungsqualität der Konsolenreihe ist sehr wichtig. Es hängt mit der Lebensdauer der LED zusammen. Die Behandlung vor dem Galvanisieren sollte in strikter Übereinstimmung mit den Arbeitsanweisungen erfolgen. Die Prozesse wie Entrosten, Entfetten und Phosphatieren sollten akribisch sein. Der Strom sollte während des Galvanisierens kontrolliert werden. Die Dicke der Silberbeschichtung sollte kontrolliert werden. Dicke ist teuer, und Dünnheit beeinflusst die Qualität. Da die allgemeinen LED-Verpackungsunternehmen nicht in der Lage sind, die Plattierungsqualität der Halterungsreihe zu überprüfen, gibt dies einigen Galvanikunternehmen die Möglichkeit, die Silberplattierungsschicht der galvanisierten Halterungsreihe zu verdünnen und die Kosten zu senken. Unzureichende Inspektion bedeutet, dass kein Instrument zur Erkennung der Dicke und Echtheit der Plattierungsschicht der Bracketreihe vorhanden ist, so dass es leichter zu Verwechslungen kommt. Ich habe gesehen, dass einige Halterungen rosten, nachdem sie einige Monate in einem Lager entladen wurden. Ganz zu schweigen davon, wie schlecht die Qualität der Galvanik ist. Produkte, die mit einer solchen Halterungsreihe hergestellt werden, halten definitiv nicht lange, ganz zu schweigen von 30.000 bis 50.000 Stunden, 10.000 Stunden werden ein Problem sein. Der Grund ist ganz einfach. Es gibt jedes Jahr eine Periode von Südwind. Bei diesem Wetter ist die Luftfeuchtigkeit hoch, was leicht dazu führen kann, dass schlecht beschichtete Metallteile besticken und die LED-Komponenten wirkungslos werden. Selbst die verpackte LED hat aufgrund der dünnen versilberten Schicht eine schwache Haftung und die Lötstellen werden von der Halterung getrennt, was zu toten Lichtern führt. Dies ist, was wir erlebten, als das Licht bei richtiger Verwendung nicht anging. Tatsächlich wurden die inneren Lötstellen von der Halterung gelöst.
Jeder Prozess im Verpackungsprozess muss sorgfältig durchgeführt werden, und die Nachlässigkeit eines Links ist die Ursache des toten Lichts
Beim Punkt- und Die-Bonding-Prozess gibt es zu viele oder weniger Silberklebepunkte. Wenn zu viel Kleber vorhanden ist, kehrt er zum Goldpad des Chips zurück, was zu einem Kurzschluss führt, und der Chip haftet nicht fest, wenn er fehlt. Gleiches gilt für doppelt verlötete Chips mit Isolierkleber. Wenn der Isolierkleber zu stark aufgetragen wird, kehrt er auf das Goldpad des Chips zurück, was beim Löten zu einem falschen Lot und damit zu einem toten Licht führt. Wenn der Chip fehlt, ist die Klebrigkeit nicht stark, daher muss der Kleber genau richtig sein, weder mehr noch weniger. Auch der Schweißprozess ist sehr wichtig. Die vier Parameter Druck, Zeit, Temperatur und Leistung der Golddraht-Kugelschweißmaschine müssen richtig aufeinander abgestimmt sein. Neben der festen Zeit sind die anderen drei Parameter einstellbar. Die Druckeinstellung sollte moderat und der Druck hoch sein. Es ist leicht, den Chip zu zerquetschen, und er ist leicht zu löten, wenn er zu klein ist. Die Schweißtemperatur wird im Allgemeinen auf 280℃ eingestellt. Die Leistungsanpassung bezieht sich auf die Ultraschallleistungsanpassung. Es ist nicht gut, wenn es zu groß oder zu klein ist. Es sollte moderat sein. Kurz gesagt, die Einstellung der Parameter der Golddrahtkugelschweißmaschine sollte gut zum Schweißen sein. Das Material ist qualifiziert, wenn es mit einem Federdrehmomentprüfer ≥ 6 g getestet wird. Jedes Jahr müssen die verschiedenen Parameter der Golddraht-Kugelschweißmaschine getestet und korrigiert werden, um sicherzustellen, dass die Schweißparameter im besten Zustand sind. Außerdem ist auch der Lichtbogen des Bonddrahtes erforderlich. Die Bogenhöhe des einfach gelöteten Chips beträgt 1,5-2 Spandicke, und der Bogen des doppelt gelöteten Chips beträgt 2-3 Spandicke. Die Lichtbogenhöhe verursacht auch Probleme mit der LED-Qualität und der Lichtbogen ist hoch. Ein zu niedriger Lichtbogen führt beim Schweißen leicht zu toten Lichtern, und ein zu hoher Lichtbogen führt zu einer schlechten Beständigkeit gegen Stromstöße.
Kurz gesagt, es gibt viele Gründe für das Auftreten von toten Lichtern, die nicht einzeln aufgelistet werden können. Von der Verpackung über die Anwendung bis hin zur Verwendung können in allen Links tote Lichter erscheinen. Wie die Qualität von LED-Produkten verbessert werden kann, ist für Verpackungsunternehmen und Anwendungsunternehmen eine große Bedeutung und sorgfältiges Studium. Das Problem, von der Auswahl der Chips und Stents bis hin zum LED-Packaging muss der gesamte Prozessablauf nach dem ISO2000 Qualitätssystem ablaufen. Nur so kann die Qualität von LED-Produkten umfassend verbessert, eine lange Lebensdauer und hohe Zuverlässigkeit erreicht werden. Beim Schaltungsdesign der Anwendung sind die Auswahl von Varistoren und PPTC-Komponenten zur Perfektionierung der Schutzschaltung, die Erhöhung der Anzahl der Parallelschaltungen, die Verwendung von Konstantstrom-Schaltnetzteilen und das Hinzufügen eines Temperaturschutzes wirksame Maßnahmen, um die Zuverlässigkeit von LED-Produkten zu verbessern.
