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OSRAM Votre partenaire dans le choix des solutions.

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1 OSRAM Votre partenaire dans le choix des solutions

2 Efficacité relative 15 ième 19 ième 20 ième siècle – – 100 Objectif >>100 <1%5 – 9% 25 – 30% 30 – 35% Objectif 50 – 70% HIDLED Lavenir de la lumière? Efficacité en: Im/W

3 Leur utilité: Nouvelles possibilités de créations architecturales en éclairage général et en signalisation routière Avantages supplémentaires des LED Petites dimensions Résistance aux chocs élevée Longue Durée de vie Grande stabilité De la couleur Pas de rayonnement UV / IR Rayonnement contrôlé

4 La fabrication dune LED se fait en deux étapes Module Cette étape consiste à intégrer la puce dans un boîtier Plusieurs design sont possibles dans le technologies radiales ou SMT. La LED prend son aspect visuel Enfin il est possible de réaliser des sources de lumière par regroupement de LED. Ainsi on peut fabriquer des modules adaptés aux besoins. TOPLED- Package LED-Chip Epi-Wafer La première opération consiste à permettre la dite épitaxie. Cest là que lon dépose les matériaux composants sur le substrat. On obtient alors ce quon appelle un Wafer (pastille). Ensuite il faut structurer et séparer les puces. On obtient alors les Chips ou puces. Complexité de la technologie (exemple dun module de LEDs) Étape 1 Étape 2

5 Substrat (absorbierend oder transparent) Couche translucide Une LED se compose de plusieurs couches Layer de matériaux semi-conducteurs. En fonctionnement la couche active génère de la lumière. La lumière est dirigée vers lextérieur soit directement soit par réflexion. Contrairement aux lampes à incandescence qui donnent un spectre continu, les LED émettent dans une couleur donnée. La couleur est fonction du matériau employé. Deux compositions de matériaux (AllnGaP et InGaN) sont utilisées pour réaliser des LEDs à haut pouvoir lumineux, dans toutes les couleurs, du bleu au rouge ainsi que dans le blanc. (Conversion électroluminescente) Coupe dune LED Couche positive Couche active (Génère la lumière) Couche négative + - Complexité de la technologie (exemple dun module de LEDs)

6 OSTAR ® for Projection & Lighting Standard technology: Volume emitter Emitting area A = Top surface + 4 Side surfaces Example*: chip length a = 1mm² height h = 0.2mm A = 1.8mm² Thinfilm technology: Pure surface emitter Emitting area A = 1mm² Illuminance of chip: E V ThinFilm = 1.8 E V Standard *Remark: Simplified consideration h a Standard chip ThinFilm technology

7 mm 0,25 mm Circuit imprimé Fil de liaison Résine époxy Puce Cavité Plaquette à souder Coupe dune LED avec boîtier SMT

8 W-BLANC 865:IRC> °K V-VERT:505 nm W-BLANC 854: IRC> °K W-BLANC 847:IRC> °K B-BLEU:470 nm Y-JAUNE:587 nm T-VERT véritable:525 nm O-ORANGE:610 nm A-AMBRE:617 nm heures À 25°C et un courant de typique heures heures S-ROUGE: 633 nm La durée de vie des LEDs et donc des modules varie en fonction de la couleur des LEDs. Ceci est une propriété intrinsèque des LEDs, étroitement liée à la composition de la jonction PN Informations non contractuelles Palette de Couleurs des LEDs

9 Thermal Management Thermal Characteristics of LW W5SG

10 max. T junc = 8.97 °C T S = 0 °C P D = 1 W Semiconductor Leadframe Fixed Temperature T S = 0 °C Die Attach Mainly defined by package construction, e.g. geometry, material selection. Cannot by changed by the customer Thermal Resistance Rth JS Thermal Management Internal Thermal Resistance Rth JS Molding Compound not shown

11 Thermal System ConfigurationThermal Resistor Network Thermal Management Thermal System Configuration Aluminium Plate Solder Dielectric Solder Pads Heat Sink Die Bond Wire Molding Compound Die Attach Leads T Junction T Solder Point T Board T Ambient R th SB R th BA R th JS Substrate Technology

12 Influencing Factors Board material with higher thermal conductivity Attach to additional heat spreader (PCB on Aluminium) Solder pad layout and placement of other components Use of thermal vias Considering the heat transfer trough and within the printed circuit board. The value is application specific. Thermal Resistance Rth SB Thermal Management External Thermal Resistance Rth SB

13 Thermal Management Thermal Resistance of Board Material Rth SB IMS with enhanced dielectric 3.5 K/W IMS with FR4 dielectric 7.3 K/W Flexible PCB on Al with standard PSA 9.5 K/W Flexible PCB on Al with enhanced PSA FR4 with standard PSA and thermal Vias 7.6 K/W 9.7 K/W Aluminium; Plate t = 1.5 mm Dielectric; t = 100 µm Copper; t = 35 µm Aluminium; Plate t = 1.5 mm Dielectric PEN; t = 50 µm PSA; t = 50 µm Copper; t = 35 µm Aluminium Plate t = 1.5 mm PSA; t = 130 µm Dielectric FR4 t = 1 mm Board Material

14 LED en boîtier SMT Exemples types: LED radiale Power TOPLED Hyper SIDELED Power TOPLED avec lentille LED radiale (3mm/5mm) Particularités du produit: - Plusieurs angles possibles grâce à des lentilles intégrées - Courant maximum 20-30mA Particularités du produit - évacuation thermique optimisée -courant maximum: jusquà 70mA -flux lumineux typique (50mA)): 2 lm (rouge, jaune), 1 lm (vert-pâle, vert) - émission lumineuse verticale Particularités du produit: -émission lumineuse horizontale parallèle à la platine - idéale pour la réalisation de chemins lumineux Enveloppes de LEDs: Radiale préperçage + SMT

15 Bleu Vert Jaune Orange Blanc Rouge Ambre W = White (GaN) x=0.32/y=0.31) B = Blue (InGaN) 470nm V= Verde-Green (InGaN) 505nm T= True Green (InGaN) 525nm P = Pure Green (GaP) 560nm G = Green (GaP:N) 570nm Y = Yellow (InGaAlP) 587nm O = Orange (InGaAlP) 605nm A = Amber (InGaAlP) 615nm S = Super-Red (InGaAlP) 630nm H = Hyper-Red (GaAlAs) 645nm s 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 00,10,20,30,40,50,60,70,8 bleu vert rouge jaune blanc B = Blue (GaN) 466nm W = White (InGaN) (x=0.32/y=0.31) Diagramme de chromaticité Spectre de couleur des LED

16 Indice de rendu des couleurs: ~ 80 Température de couleur: > 6000 K LED bleue + matériau de conversion = LED blanche LED blanche

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19 LINEAR LIGHT C OLORMIX LINEAR LIGHT C OLORMIX F LEX LED équipée de 3 chips RVB, pour un mixage constant et linéaire permettant dobtenir une palette de couleur pratiquement infini

20 LINEAR LIGHT C OLORMIX LINEAR LIGHT C OLORMIX F LEX 3 chips rouge, vert et bleu réunie sur une LED Intensité de chaque couleur pilotable individuellement Permet de composer une infinité de teintes Pilotage par OT DIM (1-10V) OT RVB 3 Channel et OT SEQUENCEUR Applications : Mise en couleur dynamique Structures linéaires 633 nm 545 nm 470 nm

21 OSTAR ® optical data Back to benefits RGBRed (617 nm) Green (525 nm) Blue (465 nm) DC-current/chip750 mA700 mA Luminous flux60 lm115 lm15 lm Luminance20 Mega Cd/m 2 18 Mega Cd/m 2 5 Mega Cd/m 2 MonochromeRed (617 nm) Green (525 nm) Blue (465 nm) White (5600 K) DC-current/chip750 mA700 mA Luminous flux240 lm230 lm60 lm> 200 lm

22 OSTAR ® - Lighting Typical U-I characteristics OSTAR ® - Lighting 4 Chip

23 OSTAR ® - Lighting Typical U-I characteristics OSTAR ® - Lighting 6 Chip

24 ...pour fournir le courant aux modules de LEDs Ses spécificités: réglé pour les modules-LED tension continue stabilisée électroniquement indépendante de la charge protégé contre les court-circuits et le surcharges deux versions 10V ou 24V - modèle économique à poser (6W à 75W) - modèle en 6W de taille réduite pour intégration dans les boites dencastrement murale OPTOTRONIC: alimentation pour les Modules-LED

25 La variation des LEDs se fait idéalement selon le principe de la modulation de la largeur dimpulsion (PWM) Le signal est imputable à la tension continu fournie au secondaire du convertisseur électronique Tout appareil permettant de varier, grader ou gérer la luminosité des modules de LEDs doit être intercalé entre le convertisseur électronique et le module de LEDs. O PTOTRONIC D IM PRINCIPES DE LA VARIATION DES MODULES DE LEDs t U La variation de phase est strictement interdite avec les OPTOTRONIC et les Modules de LEDs !

26 Réalisations

27 500 Linearlight Modulo Color Réalisations

28 ++

29 8 Linearflex + Réalisations

30 12 Linearlight + Alimentations Réalisations

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32

33 Aqualed Réalisations

34 Merci de votre attention


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