[Admin]

Загрузить презентацию светодиодов и изделий фирмы Samsung Electro-mechanics ( 1 194kB)

Бренд «Samsung» известен в России телевизорами, холодильниками, другой бытовой техникой. Менее известны компоненты Samsung для производства электроники - это в основном микросхемы памяти и пассивные чип-компоненты. На самом деле производственные возможности южнокорейского гиганта огромные. 1 апреля 2009 года пресс-центр корпорации Samsung официально объявил о создании нового подразделения - Samsung LED, учредителями которого являются SamsungElectro-Mechanics (далее SEM) и SamsungElectronics. В статье мы приводим краткий обзор светодиодов средней и большой мощности производства Samsung с указанием основных технических характеристик.

Samsung начал изготавливать светодиоды ещё в 1995 году, и все они устанавливались в телевизорах, холодильниках и другой бытовой технике, выпускаемой под собственным брендом. Именно поэтому светодиоды под маркой Samsung почти не были известны на мировом рынке ЭК. На сегодняшний день SEM обладает большими производственными мощностями по производству светодиодов - это две фабрики, в Корее и в Китае. Все оборудование и технологии будут переданы в новое предприятие. Поскольку основой идеологией Samsung является концепция быть №1, то в ближайшие 4 года корпорация намерена вложить в производство, развитие и продвижение светодиодной тематики один миллиард долларов. Часть заводов, производящих микросхемы памяти, будут переоборудованы под светодиодное производство. Огромные финансовые возможности позволяют Samsung привлекать на службу лучших ученых и разработчиков со всего мира, в частности и из России. Наличие полного цикла производства: гетероструктуры, кристаллы, люминофор, корпуса - дает возможность предлагать чрезвычайно конкурентные цены на выпускаемую продукцию.

В настоящее время Samsung располагает технологиями по эпитаксии нитрида галлия на сапфировые подложки. Серийно выпускаются мощные диоды со световой отдачей 90 Лм/Ватт, но в плане на третий квартал 2009 года намечено производство диодов со световой отдачей 110 Лм, и в первом квартале 2010 года - 120 люмен на Ватт.

На заводах SEM изготавливаются SMD светодиоды в корпусах 5,2х5,2мм, 3,2х2,8мм, 2,1х2,1мм и 1,6х1,6мм всех цветов видимого спектра, малой и средней мощности, а также мощные светодиоды 1 и 3Вт серий Sunnix-5 и новинка - двухваттные светодиоды Sunnix-6 (629-ая серия). SLHNNWH629T0(T1) и SLHNNWW629T0(T1). Это многокристальный светодиод, в состав которого входят три группы кристаллов не соединённых между собой, в каждой группе по три кристалла соединённых последовательно. Надо заметить, что тепловое сопротивление корпуса 629-ой серии не более 6 градусов на Ватт, а стоимость одного люмена светового потока составляет всего 0,70 рубля.

Есть еще одна особенность светодиодов Samsung, которая может быть интересна разработчикам и производителям освещения для медицинского оборудования и ювелирных украшений - высокий индекс цветопередачи (CRI). Samsung разработал собственные люминофоры, которые дают возможность наиболее естественно передавать цвета освещаемых предметов. Все светодиоды серии Sunnix делятся на группы по цветовым температурам: холодный белый и тёплый белый. Samsung предоставляет возможность заказа продукции под определённым BIN кодом, то есть необходимой клиенту цветовой температуры.

Из графика на рисунке 1 видно, как отличаются спектральные характеристики светодиодов с холодным белым, теплым белым цветом свечения, и диода с высоким CRI. На оси координат "y" отражена сила света , а на оси "y" указаны длины волн которые излучаются светодиодом благодаря люминофору нанесённому на синий кристалл. Светодиод холодного белого цвета на длине волны в 500нм имеет силу света всего лишь 10% от общего значения, а у светодиода с высоким CRI этот же параметр составляет уже 20%.
Если взглянуть на светодиод Cree "XR-E" , то можно увидеть, что люминофором покрыт только кристалл. Наверное, поэтому пятно света от диодов, выполненных по подобной технологии, имеет явно выраженный синий ободок. А в сериях Sunnix люминофором покрыта практически вся нижняя часть рефлектора, к тому же в силиконовое покрытие над кристаллом введен диспергатор и поэтому свет излучаемый этой серией диодов более приятен для восприятия человеческим глазом.
В таблице №1 приведены типовые характеристики некоторых светодиодов серий Sunnix-5 и Sunnix-6.

Угол излучения в 55° градусов у светодиодов Sunnix-5 и 120° у Sunnix-6 формирует первичная оптика, изготовленная из силикона. В тоже время, у Sunnix-5 с углом излучения 120° нет линзы, их поверхность плоская. Запатентованные SEM корпуса мощных светодиодов состоят из гальванизированного серебром медного основания и жаропрочного полимера. Параллельно кристаллам включены стабилитроны, а тоководы изготовлены из золота. Благодаря сочетанию вышеперечисленных материалов, светодиоды Samsung обладают высокой надёжностью и долгим сроком службы.

Как уже было упомянуто в начале статьи, помимо мощных, SEM выпускает SMD светодиоды, из которых следует выделить наиболее популярную 815-ую серию с тремя кристаллами в корпусе 5,2х5,2мм и шестью выводами. Данная серия применяется в светодиодных модулях Samsung для освещения офисных помещений, а также светодиодных линейках. В таблице №2 представлены основные характеристики светодиода SLSNNWH815TS.

Результаты испытаний по деградации этого светодиода размещены в таблице №5, условия при которых они проводились указаны в таблице №3.

Из таблицы №3 видно, что после 7000 часов непрерывной работы падение светового потока составило всего 4,8% от первоначального. Так как практическим путём не возможно вычислить точный срок службы светодиода методом постоянного включения, к примеру на 100 000 часов, то используется метод экстраполяции, путём расчётов MTTF (Mean Time To Failure - среднее время наработки на отказ). В нашем случае отказом считается падение светового потока светодиода на 50% от первоначального. (рис.2).

Из графика на рисунке №2 видно, что световой поток светодиода упадёт на 50% через 50 тысяч часов при температуре p-n перехода 70 градусов Цельсия, а при температуре 55 градусов Цельсия, через 100 тысяч часов. Продолжительность срока службы - это только один из основных признаков надёжности светодиода. Второй важный показатель - стабильность цветовых характеристик, которая напрямую зависит от качества кристалла и люминофора. Со временем, при эксплуатации светодиода, происходят изменения этих компонентов, которые приводят к смещению спектра излучаемого цвета. На рисунке №3 можно проследить изменение цветовых характеристик при непрерывной работе светодиода SLSNNWH815TS с ранком цветовой температуры"L". Ранк "L" обозначает цветовую температуру излучаемого светодиодом цвета, в диапазоне 6000К ~ 8200K.

Из рисунка №3 видно, что через 50 000 часов цветовая температура повысилась на 7,1% и вплотную приблизилась к ранку "S"- температуре 8200K.
Из проведённых испытаний можно сделать вывод, что данный тип светодиодов очень стабильными светотехническими параметрами.

Учитывая значительные технологические и финансовые ресурсы корпорации Samsung, мы можем быть уверены, что в ближайшее время в четвёрку ведущих мировых изготовителей светодиодов - Osram, Lumiled, Nichia, Cree, войдёт компания Samsung LED.

Ссылка на сайт производителя: http://www.samsungled.com