Quali sono le conseguenze dell'elettricità statica sui LED?
Spesso incontriamo situazioni in cui i LED non si accendono. Le aziende di confezionamento, le aziende di applicazione e le unità e gli individui possono incontrarli. Questo è il fenomeno della luce morta che dicono le persone del settore. Il motivo non è altro che due situazioni:
Innanzitutto, l'eccessiva corrente di dispersione del LED provoca il guasto della giunzione PN e la lampada LED non si accende. Questa situazione generalmente non pregiudica il funzionamento di altre lampade a LED;
In secondo luogo, il cavo di collegamento interno della lampada a LED è scollegato, impedendo il passaggio di corrente attraverso il LED e provocando una lampada spenta. Questa situazione influenzerà il normale funzionamento di altre lampade a LED. Il motivo è che la tensione di lavoro della lampada a LED è bassa (tensione di lavoro del LED rosso, giallo e arancione). 1.8V-2,2V, LED blu, verde e bianco tensione di lavoro 2,8-3,2V), generalmente devono essere collegati in serie e parallelo per adattarsi alle diverse tensioni di lavoro, più LED si accendono in serie, maggiore è l'impatto, purché c'è un LED Se il cablaggio interno della lampada è aperto, l'intera stringa di luci LED nel circuito in serie non si accenderà. Si vede che questa situazione è molto più grave della prima situazione. Le luci morte a LED sono la chiave per la qualità e l'affidabilità del prodotto. Come ridurre ed eliminare le luci morte e migliorare la qualità e l'affidabilità dei prodotti è un problema chiave che le aziende di packaging e applicazioni devono risolvere. Quella che segue è un'analisi e una discussione su alcune delle cause delle luci morte,
1. L'elettricità statica danneggia il chip LED, causando il guasto della giunzione PN del chip LED, aumentando la corrente di dispersione e trasformandola in un resistore
Ci sono innumerevoli componenti elettronici danneggiati dall'elettricità statica in tutto il mondo, causando perdite economiche per decine di milioni di dollari. Prevenire che l'elettricità statica danneggi i componenti elettronici è un compito molto importante nell'industria elettronica e le aziende di imballaggi e applicazioni LED non devono prenderlo alla leggera. Qualsiasi problema in qualsiasi collegamento causerà danni al LED e causerà il deterioramento delle prestazioni del LED o addirittura l'invalidità. L'elettricità statica del corpo umano (ESD) può raggiungere circa tre kilovolt, il che è sufficiente per abbattere e danneggiare il chip LED. Nella linea di produzione di imballaggi per LED, se la resistenza di messa a terra di varie apparecchiature soddisfa i requisiti, la resistenza di messa a terra deve generalmente essere di 4 ohm. La resistenza di terra deve raggiungere anche ≤ 2 ohm. Questi requisiti sono familiari alle persone nel settore dell'elettronica. La chiave è se sono a posto e se c'è un record nell'attuazione effettiva. Non sono previste misure antistatiche. Questo è il record di test della resistenza di messa a terra che la maggior parte delle aziende non riesce a trovare. Anche se il test della resistenza di messa a terra viene eseguito, è una volta all'anno o una volta ogni pochi anni. In caso di problemi, controllare la resistenza di messa a terra. Test di resistenza Questo è un compito molto importante, almeno 4 volte l'anno (un test ogni trimestre), in alcuni luoghi con requisiti elevati, ogni mese deve essere eseguito un test di resistenza di terra. La resistenza del suolo varia con le stagioni. In primavera e in estate, c'è più pioggia e la resistenza del terreno bagnato è più facile da ottenere. In autunno e in inverno, il terreno asciutto ha meno umidità e la resistenza del terreno può superare il valore specificato. La registrazione serve a preservare i dati originali. Sarà ben documentato in futuro. Rispettare il sistema di gestione della qualità ISO2000. È possibile progettare un modulo per testare la resistenza di messa a terra. Sia le aziende di test e confezionamento della resistenza di messa a terra che le aziende di applicazioni LED devono compilare il modulo per i vari nomi delle apparecchiature, registrare la resistenza di messa a terra di ciascuna apparecchiatura e archiviare la firma del tester.
L'elettricità statica del corpo umano può causare gravi danni al LED. Indossare indumenti antistatici e indossare un anello elettrostatico. L'anello elettrostatico deve essere ben collegato a terra. Se il personale viola le regole operative, dovrebbe ricevere un'istruzione di avvertimento corrispondente e fungere anche da avviso. Il ruolo degli altri. La quantità di elettricità statica nel corpo umano è correlata ai vestiti di diversi tessuti che le persone indossano e al fisico di ogni persona. È facile vedere lo scarico tra i vestiti quando ci togliamo i vestiti di notte in autunno e in inverno. La tensione di questo tipo di scarica elettrostatica è di tremila volt. Mentre il valore ESD dei chip del substrato in carburo di silicio è di soli 1100 volt, il valore ESD dei chip del substrato in zaffiro è ancora più basso, solo 500-600 volt. Un buon chip o LED, se lo prendiamo con le mani, il risultato si può immaginare. Il chip o il LED saranno danneggiati in varia misura. A volte un buon dispositivo sarà inspiegabilmente rotto dalle nostre mani. Questa è colpa dell'elettricità statica.
Secondo i requisiti del manuale utente standard LED, il cavo del LED non deve trovarsi a meno di 3-5 mm di distanza dal gel ed essere piegato o saldato. Tuttavia, la maggior parte delle aziende di applicazioni non lo ha fatto, ma solo separato dallo spessore di una scheda PCB (≤ 2 mm) è saldato direttamente, il che causerà anche danni o danni al LED, perché una temperatura di saldatura troppo elevata influenzerà il chip, che deteriorerà le caratteristiche del chip, ridurrà l'efficienza luminosa e persino danneggerà il LED. Questo fenomeno non è raro. Alcune piccole aziende utilizzano la saldatura manuale e utilizzano un normale saldatore da 40 watt. La temperatura di saldatura non può essere controllata. La temperatura del saldatore è superiore a 300-400 . Anche una temperatura di saldatura eccessiva può causare luci morte. Il coefficiente di espansione dei cavi LED ad alte temperature è di circa 150 . Il coefficiente di espansione è parecchie volte più alto e i giunti di saldatura del filo d'oro interni verranno separati a causa dell'eccessiva espansione e contrazione termica, provocando un fenomeno di luce morta.
2. Analisi delle cause del fenomeno dead light causato dal circuito aperto dei giunti di saldatura nella connessione interna della luce LED
Il processo di produzione incompleto delle aziende di confezionamento e i metodi di ispezione a ritroso dei materiali in ingresso sono le cause dirette delle luci morte a LED
Generalmente, i LED confezionati in file di staffe sono realizzati con materiali metallici di rame o ferro mediante stampaggio di precisione. Poiché il rame è più costoso, il costo è naturalmente elevato. Colpiti dalla forte concorrenza nel mercato, al fine di ridurre i costi di produzione, la maggior parte del mercato viene utilizzato acciaio a basso tenore di carbonio laminato a freddo per stampare la staffa LED. La fila della staffa di ferro deve essere placcata in argento. La placcatura in argento ha due funzioni. Uno è quello di prevenire l'ossidazione e la ruggine, e l'altro è quello di facilitare la saldatura. La qualità della placcatura della fila di staffe è molto importante. È legato alla vita del LED. Il trattamento prima della galvanica deve essere eseguito in stretta conformità con le procedure operative. I processi come la rimozione della ruggine, lo sgrassaggio e la fosfatazione dovrebbero essere meticolosi. La corrente deve essere controllata durante la galvanica. Lo spessore del rivestimento d'argento dovrebbe essere controllato. Lo spessore ha un costo elevato e la magrezza influisce sulla qualità. Poiché le aziende di imballaggio LED generali non hanno la capacità di ispezionare la qualità della placcatura della fila di staffe, questo offre ad alcune aziende di galvanica l'opportunità di assottigliare lo strato di placcatura d'argento della fila di staffe galvaniche e ridurre i costi. Ispezione insufficiente significa nessuno strumento per rilevare lo spessore e la solidità dello strato di placcatura della fila di staffe, quindi è più facile confondersi. Ho visto che alcune staffe arrugginiscono dopo essere state scaricate in un magazzino per alcuni mesi. Per non parlare del loro utilizzo, si può vedere quanto sia scarsa la qualità della galvanica. I prodotti realizzati con una tale riga di parentesi non dureranno sicuramente a lungo, per non parlare delle 30.000 o 50.000 ore, 10.000 ore saranno un problema. La ragione è molto semplice. C'è un periodo di vento da sud ogni anno. In questo tipo di tempo, l'umidità nell'aria è elevata, il che può facilmente causare il ricamo di parti metalliche scarsamente placcate e rendere inefficaci i componenti LED. Anche il LED confezionato avrà una debole adesione a causa del sottile strato argentato e i giunti di saldatura saranno separati dalla staffa, causando luci morte. Questo è ciò che abbiamo riscontrato quando la luce non si è accesa quando è stata utilizzata correttamente. Infatti, i giunti di saldatura interni sono stati staccati dalla staffa.
Ogni processo nel processo di confezionamento deve essere gestito con attenzione e la negligenza di qualsiasi collegamento è la causa della luce morta
Nel processo di incollaggio di punti e matrici, ci sono troppi o meno punti di colla d'argento. Se c'è troppa colla, tornerà sul pad dorato del chip, causando un cortocircuito e il chip non si attaccherà saldamente se manca. Lo stesso vale per i chip a doppia saldatura con colla isolante. Se la colla isolante viene applicata troppo, tornerà sul pad dorato del chip, provocando una falsa saldatura durante la saldatura e quindi una luce morta. Se manca il chip, la viscosità non è forte, quindi la colla deve essere giusta, né più né meno. Anche il processo di saldatura è molto importante. I quattro parametri di pressione, tempo, temperatura e potenza della saldatrice a sfera con filo d'oro devono essere abbinati correttamente. Oltre al tempo fisso, gli altri tre parametri sono regolabili. La regolazione della pressione dovrebbe essere moderata e la pressione dovrebbe essere alta. È facile schiacciare il chip ed è facile saldarlo se è troppo piccolo. La temperatura di saldatura è generalmente regolata a 280 ℃. La regolazione della potenza si riferisce alla regolazione della potenza ultrasonica. Non va bene se è troppo grande o troppo piccolo. Dovrebbe essere moderato. In breve, la regolazione dei parametri della saldatrice a sfera con filo d'oro dovrebbe essere buona per la saldatura. Il materiale è qualificato se testato con un torsiometro a molla ≥ 6 g. Ogni anno, i vari parametri della saldatrice a sfera con filo d'oro devono essere testati e corretti per garantire che i parametri di saldatura siano nelle migliori condizioni. Inoltre, è richiesto anche l'arco del filo di collegamento. L'altezza dell'arco del truciolo a saldatura singola è di 1,5-2 trucioli e l'arco del truciolo a doppia saldatura è di 2-3 trucioli. L'altezza dell'arco causerà anche problemi di qualità del LED e l'arco è alto. Troppo basso causerà facilmente luci morte durante la saldatura e un arco troppo alto risulterà in una scarsa resistenza all'impatto della corrente.
In breve, ci sono molte ragioni per il verificarsi di luci morte, che non possono essere elencate una per una. Dalla confezione, all'applicazione, all'uso, le luci morte possono apparire in tutti i collegamenti. Come migliorare la qualità dei prodotti LED è per le aziende di packaging e le aziende di applicazioni di attribuire grande importanza e studiare attentamente. Il problema, dalla selezione di chip e stent all'imballaggio dei LED, l'intero flusso di processo deve essere gestito in conformità con il sistema di qualità ISO2000. Solo in questo modo è possibile migliorare in modo completo la qualità dei prodotti a LED e ottenere una lunga durata e un'elevata affidabilità. Nella progettazione del circuito dell'applicazione, la scelta di varistori e componenti PPTC per perfezionare il circuito di protezione, l'aumento del numero di circuiti paralleli, l'utilizzo di alimentatori a commutazione a corrente costante e l'aggiunta di protezione dalla temperatura sono tutte misure efficaci per migliorare l'affidabilità dei prodotti LED.
