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LED發光字制作中常見的....

發布日期:2019-3-16

LED發光字以它白天美觀,夜晚亮麗,省電節能,經久耐用的諸多優點已面市,就以燎原之勢迅速走紅。

  但是,LED光源應用于廣告行業(發光字)制作,也出現了很多不盡人意的問題。

 

一:常見問題主要表現在以下幾個方面:

 

1、LED使用壽命短:正規廠商生產的LED的理論使用壽命一般為80000個小時左右。而現在很多的發光字沒用夠一年就開始頻繁更換LED模組,給客戶和廣告制作商都帶來了很多麻煩和經濟損失。

 

2、顏色衰減得非常快:剛安裝好的發光字發出的顏色純正明亮,可使用不到一年顏色就明顯黯淡下來了。是字體變得紅不紅、綠不綠的非常難看。

 

3、顏色不勻,色差明顯:主要表現在純白色LED制作的體積較大的發光字上。在裝配時單個模組表現不明顯,整個字體裝配完整后,色差就明顯表現出來了,整個字面象地圖一樣,一片白、一片藍、一片黃。

 

4、字體部分筆畫、整體突然不亮或時亮時不亮:發光字在使用一段時間后局部或整個字體光源開始出現閃爍、時亮時不亮,直至完全不亮。

 

5、字體輸出功率較大,省電節能不明顯。

 

二.常見問題的解決方法

 

根據我們長期對發光字的制作研究,總結出了徹底解決以上問題的較為滿意的方法:

 

1、購買正規廠家生產的合格LED單顆燈粒(需有廠家提供的質量參數說明),自己制作模組。切莫在電子市場貪圖便宜購買LED單顆燈粒或已制作好的模塊。如需購買模塊,應看清模塊上安裝了幾顆電阻,安裝一顆電阻的模塊最好不要使用。電阻在模塊中所起的是限流作用,很容易發熱。長時間連續使用,一旦電阻燒壞,這個模組就不亮了。LED燈一般不會壞。不要把模組扔掉,只需更換一只相同阻值的電阻即可正常使用。這樣可為制作單位節省開支。為了減少麻煩、節省開支,最好選用安裝有兩顆電阻的模組。另外,對制作模組的供應商的生產設施要有所了解,看其在制作模組時是否采用了防靜電設施。如果沒有附加防靜電設施,在使用中即使電阻沒有被燒壞,LED燈也很容易被擊穿損壞。

 

2、LED燈安全的使用電流一般為20毫安,超過這個數值,雖然亮度會增加一些,但是顏色的衰減會明顯加快。所以,在購買已組裝好的LED模組時一定要測試它的輸出電流值。低于20毫安亮度不夠,超過22毫安影響LED壽命,使顏色衰減加快。

 

3、白色的LED燈在出廠前都要經過分光分色(沒經過分光分色的LED有的發出的光是純白、有的偏藍、有的發黃),分光分色儀價格昂貴,一般的小廠沒有該種設備,所以生產的白光一般都是拿到大廠進行分光分色的,由于不是自己廠的產品,分光分色就不會那么仔細。有些小廠干脆就不分光分色。他們一般都是以低價格來拉客戶的。所以在購買白光LED時不要一味的貪圖便宜,一定要購買同一廠家、同一批次、同一色號的LED發光管單顆粒燈或模組來制作同一批次的發光字。

 

4、現在市場上銷售的發光模組,大多是利用插接線連接的。這樣,廣告制作商在安裝發光模組時方便快捷。但是也出現了一些新的問題,由于插接件在長時間的使用過程中受空氣中的潮氣侵蝕容易氧化導致接觸不良,使局部或全部電路瞬間斷電或徹底斷電,導致字體光源閃爍或不亮。解決辦法為:

 

(1).制作模塊時不用接插件,直接用銅鍍錫導線連接后用活性炭焊錫焊牢。

 

(2).采用人造瑪瑙制作全密閉的空心立體發光字,隔絕光源與空氣的接觸。



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      隨著廣告制作行業的發展,LED發光字在大街小巷隨處可見成了城市的靚麗風景線。那么,大家對LED發光字制作的方法了解嗎?下面廣告制作小編從LED發光字制作原理及特點和大家詳細的解說。

1  LED的發光原理

      發光二極管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化鎵)、GaP(磷化鎵)、GaAsP(磷砷化鎵)等半導體制成的,其核心是PN結。因此它具有一般P-N結的I-N特性,即正向導通,反向截止、擊穿特性。此外,在一定條件下,它還具有發光特性。在正向電壓下,電子由N區注入P區,空穴由P區注入N區。進入對方區域的少數載流子(少子)一部分與多數載流子(多子)復合而發光。

假設發光是在P區中發生的,那么注入的電子與價帶空穴直接復合而發光,或者先被發光中心捕獲后,再與空穴復合發光。除了這種發光復合外,還有些電子被非發光中心(這個中心介于導帶、介帶中間附近)捕獲,而后再與空穴復合,每次釋放的能量不大,不能形成可見光。發光的復合量相對于非發光復合量的比例越大,光量子效率越高。由于復合是在少子擴散區內發光的,所以光僅在靠近PN結面數μm以內產生。 理論和實踐證明,光的峰值波長λ與發光區域的半導體材料禁帶寬度Eg有關,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg的單位為電子伏特(eV)。若能產生可見光(波長在380nm紫光~780nm紅光),半導體材料的Eg應在3.26~1.63eV之間。比紅光波長長的光為紅外光。現在已有紅外、紅、黃、綠及藍光發光二極管,但其中藍光二極管成本、價格很高,使用不普遍。


2  LED的特性

        LED的極限參數

(1)允許功耗Pm:允許加于LED兩端正向直流電壓與流過它的電流之積的最大值。超過此值,LED發熱、損壞。

(2)最大正向直流電流IFm:允許加的最大的正向直流電流。超過此值可損壞二極管。

(3)最大反向電壓VRm:所允許加的最大反向電壓。超過此值,發光二極管可能被擊穿損壞。

(4)工作環境topm:發光二極管可正常工作的環境溫度范圍。低于或高于此溫度范圍,發光二極管將不能正常工作,效率大大降低。



3  LED的分類

       1.按發光管發光顏色分

按發光管發光顏色分,可分成紅色、橙色、綠色(又細分黃綠、標準綠和純綠)、藍光等。另外,有的發光二極管中包含二種或三種顏色的芯片。根據發光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無色,上述各種顏色的發光二極管還可分成有色透明、無色透明、有色散射和無色散射四種類型。散射型發光二極管和達于做指示燈用。


2.按發光管出光面特征分

按發光管出光面特征分圓燈、方燈、矩形、面發光管、側向管、表面安裝用微型管等。

圓形燈按直徑分為φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。國外通常把φ3mm的發光二極管記作T-1;把φ5mm的記作T-1(3/4);把φ4.4mm的記作T-1(1/4)。由半值角大小可以估計圓形發光強度角分布情況。從發光強度角來分有三類:

(1)高指向性。一般為尖頭環氧封裝,或是帶金屬反射腔封裝,且不加散射劑。半值角為5°~20°或更小,具有很高的指向性,可作局部照明光源用,或與光檢出器聯用以組成自動檢測系統。

(2)標準型。通常作指示燈用,其半值角為20°~45°。

(3)散射型。這是視角較大的指示燈,半值角為45°~90°或更大,散射劑的量較大。


3.按發光二極管的結構分

按發光二極管的結構分有全環氧包封、金屬底座環氧封裝、陶瓷底座環氧封裝及玻璃封

裝等結構。


4.按發光強度和工作電流分

按發光強度和工作電流分有普通亮度的LED(發光強度<10mcd);超高亮度的LED(發光強度>100mcd);把發光強度在10~100mcd間的叫高亮度發光二極管。一般LED的工作電流在十幾mA至幾十mA,而低電流LED的工作電流在2mA以下(亮度與普通發光管相同)。

除上述分類方法外,還有按芯片材料分類及按功能分類的方法。


4   應用常識

      LED焊接條件

(1)烙鐵焊接:烙鐵(最高30W)尖端溫度不超過300℃;焊接時間不超過3秒;焊接位置至少離膠體2毫米。

(2)波峰焊:浸焊最高溫度260℃;浸焊時間不超過5秒;浸焊位置至少離膠體2毫米。

引腳成形方法

(1)必需離膠體2毫米才能折彎支架。(2)支架成形必須用夾具或由專業人員來完成。

(3)支架成形必須在焊接前完成。 (4)支架成形需保證引腳和間距與線路板上一致。


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