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UV LED封装焊接方式对UV波段、可靠性、电性能和散热的影响

高工LED 2018-04-07 15:53 次阅读

UV LED光源相对于传统UV光源具有环保、低功耗和波段可选等优势。UV LED应用于印刷行业中通常会面临多方面的挑战,其中可靠性问题尤为突出。有机材料具有抗UV性能差和透湿透氧率高的特性,其性能的劣化会大幅降低UV LED的可靠性。基于CMH封装技术的全无机UV LED 100%采用无机材料封装,具有气密性好、可靠性高、寿命长和热阻低等优点。因COB与DOB模组在封装物料和生产工艺上的不同,两者的性能和可靠性有较大的差别。基板绝缘层的热阻对COB总热阻的占比极大,而焊接互联层对DOB的热阻影响较大。针对贴装时UV LED器件与基板间的焊接层空洞率过大问题(普遍在20%以上),通过大量实验获得了最优工艺参数,焊接层空洞率可100%控制在10%以下,且5%左右空洞率的占比在80%以上,较大程度地降低了焊接层空洞率对器件的光热性能和可靠性等的影响。

一、引言

十九世纪六十年代,第一款UV固化油墨面世。随着UV固化技术的飞速发展,印刷行业,例如数码印刷、钢网印刷、平板印刷、柔板印刷和凹版印刷等,已普遍采用UV固化油墨,与之相匹配的UV固化光源多采用紫外汞灯等传统光源。然而,传统的紫外光源因环保原因已被越来越多的国家限制使用,这使得紫外发光二极管(Ultra-Violet Light Emitting Diode, UV LED)的市场规模迅速增长。

与传统紫外光源相比,UV LED具有节能环保、寿命长、功耗低和波长可选等诸多优势。按照发光波长的大小,UV LED可以分为长波紫外UVA(315~400 nm)、中波紫外UVB(280~315 nm)和短波紫外UVC(200~280 nm)。一般来说,发光波长大于300 nm的属于浅紫外,小于300 nm的属于深紫外。按照封装方式与集成度的不同,UV LED又可分为分立式器件与集成模组,如表一所示。其中,集成模组可以分为COB(Chip On Board)和DOB(Device On Board)。COB是将多颗LED芯片直接焊接在一块基板上,而DOB是先将LED芯片封装在器件内再将多个器件焊接在一块基板上。

作为新兴光源,UV LED在应用于印刷行业时同样面临各种挑战,例如有机材质暴露于UV能量下产生光降解[1]、UV固化油墨的过曝导致油墨表面过硬或曝光量不足导致粘结力不足[1]、有害物质侵入UV固化光源内部导致光源失效、UV固化光源与UV固化油墨的波段匹配、UV固化光源的出光均匀性与出光效率和UV固化光源的寿命、稳定性及可靠性等。目前,各LED封装公司的封装技术水平不同,市面上的UV LED光源种类较多且质量参差不齐,这使得应用端常因为光源出现各种可靠性问题而蒙受损失。因此,本文分别从UV LED分立器件和UV LED集成模组两个方面对UV LED在印刷行业应用中的可靠性进行了研究与论述。

表一 UV LED的几种典型封装产品

二、UVLED分立器件

如表一所示,按照封装材料的不同,UV LED分立器件可以分为有机材料封装UV LED和无机材料封装UV LED。有机材料封装UV LED仍采用可见光LED器件的封装方式,即在UV LED芯片上涂覆一层有机封装材料,比如环氧树脂、有机硅胶等[2],或者采用有机材料作为UV LED器件的碗杯,例如市面上常见的EMC系列产品。而无机材料封装UV LED在封装方式上进行了改进,一般以陶瓷作为碗杯,玻璃或金属玻璃作为盖板。在材料特性上,有机材料与无机材料具有较大的差别,两种材料应用于UV LED封装时对于整个器件的性能、寿命和可靠性等方面的影响也有较大的差别。为便于论述,有机材料以有机硅胶为代表,无机材料以玻璃为代表,两者在以下几个方面进行了对比。

(1)透过率

芯片出光路径上的封装材料在UV波段的透过率直接影响UV LED的光输出。材料在UV波段的透过率越高,UV LED的光输出就越高。由于材料特性不同,不同的材料在同一UV波段的透过率会有很大的差别。如图一所示,在整个紫外波段的各个波长下,有机硅胶(甲基硅胶和苯基硅胶)的初始透过率相对玻璃都没有优势。而且,随着波长的减小,有机硅胶和玻璃的初始透过率会有不同程度的下降,相比玻璃,有机材料的初始透过率的下降速度要快很多。在300 nm时,甲基硅胶的初始透过率已经低于85%,这对芯片的光输出有很大的影响,所以甲基硅胶不适用于波段较低的紫外波段。另外,将有机硅胶和玻璃暴露于365nm的UV光24小时后,有机硅胶在UV波段的透过率有大幅的下降,而玻璃的透过率基本没有变化。可见,在紫外波段,玻璃的初始透过率和UV老化后的透过率都要优于有机硅胶。

图一 典型有机材料与无机材料在UV照射前后的透过率

(2)热性能

对于有机材料封装的UV LED,有机材料不仅受到芯片发出的紫外光照射,还会受到芯片产生的热量的影响。尤其是直接涂覆在芯片表面的有机材料,芯片表面的高热量以热传导的方式直接传递给有机材料,使得有机材料长时间处于高温工作状态。而高温会加速有机材料热老化,如果采用的有机材料的耐热性能差,极易出现黄化现象,严重的甚至会出现碳化(变黑)或开裂等异常。如果器件长期处于开关或者高低温循环状态下,由于芯片与有机材料的热膨胀系数(CTE, Coefficient of Thermal Expansion)不匹配,芯片与有机材料的粘接处很容易产生剥离异常。黄化和剥离等异常都会降低器件的光输出和可靠性。

为考察有机材料与无机材料的耐热性能,将甲基硅胶、苯基硅胶和玻璃同时放入260℃的烤箱中进行烘烤。外观检查发现:苯基硅胶在烘烤第三天发现明显黄化,甲基硅胶在烘烤第七天尽管没有发现明显黄化但出现了裂纹异常,而玻璃无任何明显异常。苯基硅胶的黄化是因为在高温和氧气环境下其支链的苯基被氧化,而甲基硅胶的开裂是因为高温导致断键(化学键键能大小:Si-O>C-H>苯环C=C。化学键键能越大,越难被破坏)。因为玻璃的主要成分是二氧化硅,其化学稳定性极好。可见,相比有机硅胶,玻璃的耐热性能具有非常大的优势。

(3)可靠性试验

研究发现,有机材料长时间受UV照射会发生光降解(有氧环境下发生光氧化)[1],出现老化和黄化现象[3],严重的甚至出现开裂[4],使得器件的光效和可靠性大幅下降,最终导致失效,这种现象在深紫外波段尤其严重。为评估UV LED的可靠性水平或封装材料的抗UV性能,通常会进行一系列的可靠性试验。以常温老化试验为例,在环境温度为常温的条件下同时对玻璃封装和甲基硅胶封装的UV LED进行点亮(芯片波段为395 nm),每48H进行一次辐射通量检测和外观观察。

如图二所示,玻璃封装的UV LED的辐射通量随着老化时间的增加而慢慢降低,在点亮528H时的辐射通量大约为老化前的93.1%,且外观无明显变化。而甲基硅胶封装的UV LED的辐射通量在老化初期时就开始大幅度降低,而在外观上并未发现任何明显异常,主要原因是甲基硅胶的透过率下降以及芯片老化特性(老化初期辐射通量值下降较快)。随着老化时间的增加,其辐射通量的降低速率开始变小,此时外观检测发现硅胶内部已出现裂纹(主要分布于芯片附近),且硅胶与芯片的粘接界面已出现了剥离,如图三(左)所示。甲基硅胶裂纹的出现表明断键已发生,而剥离异常是由于硅胶与芯片的热膨胀系数不匹配。在老化336H左右开始,甲基硅胶封装的UV LED的辐射通量的下降速率又明显变大,且在528H时的辐射通量约为老化前的63.4%。此时外观检测发现芯片正上方的硅胶已有明显的开裂(如图三(右)所示),这是辐射通量加速下降的主要原因。如果定义UV LED的寿命为辐射通量降为初始值的70%时的时间,那么硅胶封装的UV LED的寿命要远短于玻璃封装的UV LED。

图二 典型有机材料与无机材料封装的UV LED常温老化的辐射通量曲线

图三 典型有机材料封装的UV LED常温老化后的外观(左为336H,右为528H)

(4)气密性

UV LED器件的气密性高低受制于封装材料的透湿透氧率和封装工艺水平等。封装材料的透湿透氧率高,器件的气密性就差,外界环境中的有害物质就容易透过封装材料侵入器件内部而导致器件失效。器件的气密性差会引发各种可靠性问题,例如芯片腐蚀和镀银层硫化发黑等。

有机封装材料的透氧透湿率比玻璃高,例如,甲基硅胶的透氧率通常为20000~30000 cm3/(m2×24H×atm),苯基硅胶一般为300~3000 cm3/(m2×24H×atm),一般气体和水都可渗透进有机硅胶内部。而玻璃是一种高致密的无机物,其分子间间隙比水还小,所以一般气体和水都无法透过玻璃。因此,玻璃比有机硅胶更容易实现气密性封装。

(5)电性能

有机材料例如有机硅胶通常会含有一定量的Na+、K+和Cl-等离子,而且有机材料在使用时或多或少都会有小分子物质的释出。有机材料涂覆于芯片表面,有机材料内部的离子或释出的小分子物质过多都会对芯片的电性能造成一定程度的损害,例如芯片反向漏电流的产生及增大。而玻璃不会出现这种异常。

综上所述,无机材料的各项性能都优于有机材料。有机材料常匹配近紫外波段UV LED芯片以用于对性能和可靠性要求较低的场合,而在高温高湿等恶劣环境下或其他要求较高的场合应使用无机材料封装的UV LED。广州市鸿利秉一光电科技有限公司开发的全无机UV LED产品(结构如图四所示,产品性能如表二所示)采用CMH全无机封装技术(Ceramic陶瓷,Metal金属,Hard glass/quartz硬质玻璃),即以陶瓷作为基板,UV LED芯片放置在陶瓷基板的腔体内,金属和硬质玻璃作为盖板,将盖板和基板进行焊接,腔体内填充氮气,就可以形成气密性封装(气密性测试通过了美国军标MIL-STD-883)。因其100%采用无机材料进行封装,完全避免了有机材料性能劣化而造成的可靠性问题。与其他UV LED器件相比,基于CMH封装技术的全无机UV LED器件具有热阻低、寿命长、气密性好和可靠性高等优点,适用于印刷行业的多种场合。

图四 基于CMH封装技术的全无机UV LED结构示意图

表二 产品性能表

三、UV LED集成模组

如上所述,目前市面上常见的UV LED集成模组主要有COB和DOB两种。两种模组的区别主要体现在以下几个方面:一、封装物料;二、生产工艺;三、光性能;四、电性能;五、热性能。

(1)封装物料

在封装物料的选择上,COB与DOB的主要区别在于芯片和基板。目前市面上,采用横向结构芯片的COB和垂直结构芯片的COB都很常见,而DOB基本都采用垂直结构芯片。用于UV LED集成模组的基板主要有两种,即铜基板和氮化铝(AlN)陶瓷基板。两种基板的区别体现在以下几个方面。一、价格。氮化铝陶瓷基板比铜基板的价格更高。二、结构。铜基板的结构从上到下一般为电路层(铜层)、绝缘层(BT树脂)和铜层,而氮化铝陶瓷基板一般为电路层和陶瓷层。三、力学特性。氮化铝陶瓷很脆,在制造和安装过程中很容易出现裂纹甚至破裂,而铜基板一般不会出现这种异常。四、热性能。铜的导热系数尽管比氮化铝高,但铜基板内包含了一层绝缘层,这会在一定程度上阻碍芯片的散热。五、设计多样性。相比陶瓷基板,铜基板更容易实现形状尺寸上的变化。封装物料的选择不同,器件的性能和可靠性等都会有一定的差异。

(2)生产工艺

主要体现在以下两个方面。一、COB一般属于客制化产品,很难实现标准化或者大规模生产,而DOB由于是将已标准化大规模化生产的UV LED器件贴装于基板上。二、COB的制造工艺难度比DOB更大,一旦出现制造不良,比如塌线,整个COB就报废,而DOB就只损失某个器件。而且,在使用过程中一旦发生光源失效,COB只能将整个光源更换,而DOB只需要更换失效的器件。

(4)光性能

因横向结构芯片通常采用蓝宝石作为衬底,所以其散热性能要比垂直结构芯片要差。因此,垂直结构芯片可允许通过的最大正向电流以及光功率密度等都比横向结构芯片的要大。采用横向结构UV LED芯片的COB因其芯片特性限制而常用于低功率(几十瓦以下)要求的场合。

(5)电性能

目前,UV LED的防静电保护基本采用加齐纳的方式来实现。因此,COB无法做到每颗芯片的防静电保护,而DOB可以。所以,COB的抗静电性能要比DOB差很多。而且,DOB模组可以通过基板的线路设计实现单颗器件的点亮测试和漏电流测试,便于失效分析。

(6)热性能

一般来说,UV LED器件的散热路径主要有三个:①芯片-金线-线路层-碗杯-环境;②芯片-外封胶(气体或空气)-透镜(盖板)-环境;③芯片-固晶层-基板-环境。相比之下,路径①和②的散热能力很有限,路径③是主要的散热途径。据此,COB与DOB的典型结构及主要散热路径如图五所示。如前所述,横向结构芯片自身的散热性能不佳。那么,对比采用垂直结构UV LED芯片的COB和DOB的散热路径可以发现,DOB在器件上多了两层很薄的镀金层和一层氮化铝陶瓷以及在基板和器件间多了一层焊料层,但在基板上少了一层绝缘层(导热系数如表三所示)。在不考虑扩散热阻等因素的理想状态下,对COB与DOB进行热阻计算。从表三中可见,相比DOB,COB的总热阻要大得多,这是因为COB铜基板内的绝缘层的热阻过大。而对于DOB来说,其焊接互联层(包括固晶层和锡膏层等)对其总热阻的占比较大,如果互联层的焊接质量不佳,例如焊料不足或空洞很多,其对总热阻的影响将更大。有研究表明,LED互联层的互联质量对LED的出光效率[5]、总热阻[6]和可靠性[7]有很大影响。其中,对于热阻的影响,Amy S. Fleischer等人研究发现:多个随机分布的小的空洞(总百分比V%)对器件总热阻(Rjc)的影响关系为Rjc=0.007V%+1.4987,而多个比较大的空洞对器件总热阻的影响关系为Rjc=1.427e0.015V% [8]。因此,DOB的焊接互联层的焊接质量至关重要。

(a)采用横向结构UV LED芯片的COB

(b)采用垂直结构UV LED芯片的COB

(c)采用垂直结构UV LED芯片的DOB

图五 典型的COB与DOB模组结构图

表三 COB与DOB的热阻计算

因为固晶工艺成熟且芯片面积不大,所以固晶层的焊接质量很容易控制。然而,对于器件与基板间的焊接层,由于焊盘面积大、物料性能和工艺水平等问题,不可避免地会产生气泡而形成空洞。目前行业内DOB模组产品的锡膏层空洞率普遍在20%以上,如图六所示。

图六 典型的DOB模组的X-RAY扫描图

广州市鸿利秉一光电科技有限公司在空洞率控制方面做了以下方面的研究:

一、不同品牌的多种锡膏对比;

二、钢网设计:不同厚度、不同图形形状和不同图形尺寸等;

三、回流炉工艺参数调整,包括温度和时间等。

经过大量实验,找到了最优工艺,锡膏层的空洞率可100%控制在10%以内(如图七所示),且5%左右空洞率的占比在80%以上。采用此最优工艺进行DOB模组的器件贴装,可实现低空洞率的互联,从而较大程度地降低了空洞对UV LED器件的光热特性和可靠性的影响。

图七 工艺优化后典型的DOB模组的X-RAY扫描图

四、总结

通过从UV LED分立器件和集成模组两个方面进行分析论述表明,在透过率(UV波段)、气密性、电性能和热性能等多个方面,无机封装材料都优于有机封装材料。因此,采用有机材料封装的UV LED器件和模组只适于对功率和寿命等要求较低的场合,而基于CMH封装技术的全无机UV LED器件和模组可适应印刷行业的各种场合。另外,针对目前行业内DOB模组锡膏层的空洞率较大的问题,经过大量试验得出了最优工艺参数。采用此最优工艺参数可将锡膏层的空洞率100%控制在10%以下,且5%左右空洞率的占比在80%以上,从而较大程度地降低了焊接互联层空洞对UV LED器件的光热特性和可靠性等的影响。

原文标题:【晨日科技·技术】UV LED在印刷行业中的应用 --可靠性研究

文章出处:【微信号:weixin-gg-led,微信公众号:高工LED】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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的头像 高工LED 发表于 07-13 15:30 172次 阅读
新益昌袁满保:引领Mini设备发展

LED显示如何规避同质化和价格问题

其实在7月2日的会议上,封装企业、设备企业已经把现有很多问题暴露出来,比如现在市场上的Micro到底....
的头像 高工LED 发表于 07-13 15:27 215次 阅读
LED显示如何规避同质化和价格问题

三雄极光帅程:《以光为名,2020创造无限可能》的主题演讲

7月3日上午,在闭幕式专场上,三雄极光副总经理帅程发表了《以光为名,2020创造无限可能》的主题演讲....
的头像 高工LED 发表于 07-13 15:25 261次 阅读
三雄极光帅程:《以光为名,2020创造无限可能》的主题演讲

第十届G20-LED峰会第1次CEO会议在深圳机场凯悦酒店隆重举行

LED行业何去何从,传统的通用照明等细分市场如何破局,新兴的Mini/Micro LED、UV LE....
的头像 高工LED 发表于 07-13 15:19 238次 阅读
第十届G20-LED峰会第1次CEO会议在深圳机场凯悦酒店隆重举行

时科电子颜小东:《让LED产品拥有良芯》的的主题演讲

UVC LED主要用于消毒杀菌,因为材料比较昂贵,所以在整个消费群体上面还没有得到普及;UV透明口罩....
的头像 高工LED 发表于 07-13 15:17 116次 阅读
时科电子颜小东:《让LED产品拥有良芯》的的主题演讲

Micro很遥远?看大咖们怎么说

7位演讲嘉宾分别作为LED产业链上中下游代表,从自身所处行业出发,基于技术进程、市场需求深入浅出分享....
的头像 高工LED 发表于 07-13 15:10 212次 阅读
Micro很遥远?看大咖们怎么说

乾照光电柯志杰:《Mini/Micro LED新赛道》主题演讲

在主题为“疫情后的危机与突围”的开幕式专场中,乾照光电未来显示研究院院长柯志杰从市场、技术、供应链等....
的头像 高工LED 发表于 07-13 15:05 327次 阅读
乾照光电柯志杰:《Mini/Micro LED新赛道》主题演讲

国星光电谢志国:《智能和健康照明发展下LED封装的新机遇》的主题演讲

7月3日上午,在闭幕式专场上,谢志国发表了《智能和健康照明发展下LED封装的新机遇》的主题演讲,重点....
的头像 高工LED 发表于 07-13 15:00 117次 阅读
国星光电谢志国:《智能和健康照明发展下LED封装的新机遇》的主题演讲

希达电子汪洋:《倒装LED COB引领小间距显示的未来》主题演讲

而实现超大尺寸显示的过程中,尤其是5G+4K/8K,汪洋认为,LED需向微缩化、微小化发展,把点间距....
的头像 高工LED 发表于 07-13 14:58 152次 阅读
希达电子汪洋:《倒装LED COB引领小间距显示的未来》主题演讲

奥拓电子吴振志:《后疫情时代下Mini LED显示的机会与挑战》主题演讲

在主题为“技术进步与产品进化”的新型显示专场中,奥拓电子副总裁/智能视讯技术研究院院长吴振志发表了《....
的头像 高工LED 发表于 07-13 14:55 526次 阅读
奥拓电子吴振志:《后疫情时代下Mini LED显示的机会与挑战》主题演讲

海洋王们的对手来了?紫光照明冲刺IPO抢市场

其中,工业照明设备主要分为固定专业照明设备、固定防爆照明设备和移动照明设备;智能照明系统是包括控制系....
的头像 高工LED 发表于 07-13 14:53 238次 阅读
海洋王们的对手来了?紫光照明冲刺IPO抢市场

大华股份潘霄凌:《智慧引领LED行业浪潮》的主题演讲

作为疫情后LED产业首场线下大会,会议吸引了超1000人报名参会,现场人头攒动。参会人员覆盖LED全....
的头像 高工LED 发表于 07-13 14:47 211次 阅读
大华股份潘霄凌:《智慧引领LED行业浪潮》的主题演讲

LT1615升压转换器串联驱动8个白光LED

LT1615升压转换器串联驱动8个白光LED,输出电压约为29V,可通过内部36V,350mA开关实现...
发表于 07-13 08:24 46次 阅读
LT1615升压转换器串联驱动8个白光LED

100r有偿请大佬帮做个很简单的8086课设

利用8253、8255和中断系统实现以下功能: 1)使数码管实现秒表功能,显示数字00.00~10.00,每隔0.01秒数字变化一 次; 2)读...
发表于 07-12 09:39 245次 阅读
100r有偿请大佬帮做个很简单的8086课设

MEL7128PG功能块框图及标准应用电路

  简单介绍   MEL7128PG是一个低压差LED恒流驱动芯片,MEL7128PG具有280mA的输出恒定电流。MEL7128PG通...
发表于 07-10 16:25 75次 阅读
MEL7128PG功能块框图及标准应用电路

MLX75305适用于测量环境亮度或用于控制LCD背光亮度应用的LED亮度

  汽车进入隧道时候,需要打开照明或者自动点亮LCD屏的背光。这就需求对自然光强度的变化进行检测。MLX75305适用于测量环...
发表于 07-09 09:17 91次 阅读
MLX75305适用于测量环境亮度或用于控制LCD背光亮度应用的LED亮度

恒流驱动LED手电筒技术方案

  本文介绍一款由单节锂电池供电的采用上海如韵电子有限公司的CN5711和CN61CN33构成的恒流驱动LED手电筒方案,其中C...
发表于 07-08 14:34 77次 阅读
恒流驱动LED手电筒技术方案

多功能LED手电筒技术方案

  本文介绍一款由单节锂电池供电的采用上海如韵电子有限公司的CN5728和CN61CN33构成的多功能LED手电筒技术方案,其中...
发表于 07-08 14:32 74次 阅读
多功能LED手电筒技术方案

太阳能LED灯技术方案

  1、概述:   太阳能LED灯因其节能环保,应用方便和成本低廉等原因,得到了非常广泛的应用。本文介绍三个技术方案,分别...
发表于 07-08 11:46 68次 阅读
太阳能LED灯技术方案

NCL30000 功率因数校正可调光LED驱动器

00是一款开关电源控制器,应用于中小功率单级功率因数(PF)校正的隔离型反激LED驱动器。它采用临界导通模式(CRM)控制技术,以确保在宽范围的 特性 优势 恒定导通时间PWM控制 接近理想功率因数 逐周期电流保护 强大的保护 低电流检测阈值500 mV 提高整体效率 TRIAC线路调光器的参考设计 缩短开发时间 源500 mA / Sink 800 mA图腾p ole gate driver 低2.0 mA典型操作当前 极低的24μA典型启动电流 无铅,不含卤素/不含BFR,符合RoHS标准 应用 终端产品...
发表于 04-18 21:24 45次 阅读
NCL30000 功率因数校正可调光LED驱动器

NCP1370 用于电视背光的LED驱动器 可调光准谐振初级侧电流模式控制器

0是一款PWM电流模式控制器,主要用于隔离式反向和非隔离恒流拓扑。该控制器以准谐振模式运行以提供高效率。感谢一种新颖的控制方法,该装置能够精确地调节来自初级侧的恒定LED电流。这消除了对次级侧反馈电路,偏置和光耦合器的需求。该器件与最少数量的外部元件高度集成。内置强大的安全保护套件以简化设计。该器件支持模拟/数字调光,两种模式可以结合使用,以提高调光精度。 NCP1370具有可编程峰值电流限制,可在各种应用中优化设计兼容性。控制器具有减少电流消耗的待机模式。 特性 优势 准确的初级侧检测 不需要光耦合器&电流调节在±1%以内 准谐振峰值电流模式控制操作 效率高 行前馈 提高监管准确性 可编程逐周期峰值电流限制 提高驾驶员可靠性 模拟和/或PWM调光 提高不同电视LED调光技术的灵活性 二次二极管短路保护 避免故障情况下过热 V CC 欠压和过压保护 稳健的故障处理 开路和短路输出LED保护 常见LED系统故障的稳健故障处理 Brown-out 低交流电源时的强大保护 应用 终端产品 LED电视的背光控...
发表于 04-18 21:20 239次 阅读
NCP1370 用于电视背光的LED驱动器 可调光准谐振初级侧电流模式控制器

NCS29001 LED驱动器 单通道

01是用于LCD显示器背光应用的集成LED驱动器。可配置的物料清单使设计人员能够为各种LCD屏幕尺寸创建高效的解决方案。 NCS29001使用升压型转换器在一串LED中提供恒定电流。高达500 Hz的频率支持高精度PWM调光。集成的软启动功能可在上电过程中提供出色的控制,以避免电流过冲。该器件可防止输出过压,开路和短路LED以及热过载。 NCS29001采用经济高效的SOIC14封装。 特性 3%LED电流精度 PWM控制调光 软启动限制InRush Current 打开反馈保护 打开LED保护 短LED保护 LED灯串阴极对地保护 最高工作周期超过90% SOIC14包 这是一个无铅设备 8.5 V至18 V输入电压范围 驱动单个LED灯串,最高240 V 应用 TFTLCD电视面板 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 21:20 40次 阅读
NCS29001 LED驱动器 单通道

NCP5623D LED驱动器 三路输出 RGB I2C控制

3混合模拟电路是三输出LED驱动器,专用于RGB照明或背光LCD显示器。该IC采用工业标准TSSOP-14封装,适用于消费电子应用。 特性 优势 2.7至5.5V输入电压范围 完整操作便携式电池电压范围 完全支持RGB功能 处理标准RGB照明 可编程集成渐变调光 保存MCU软件和引脚 90 mA输出电流能力 能够驱动大显示屏。最重要的是,可以直接连接+ vbat,必要时将LED电流增加到100 mA 提供三个独立的LED驱动器 三重内置PWM可轻松实现每个LED的独立调光 支持完整的I2C协议 使用合法的I2C地址,NCP5623在共享公共I2C总线时可以避免数据冲突。 这是无铅设备 保护环境 每个通道32步恒定电流,32k颜色组合 平滑的颜色变化为人眼 应用 终端产品 多色照明 LCD背光 RGB指标 RGB Fun Lighting 手机 MP3, PMP,DSC和其他便携式消费者设计 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 21:13 57次 阅读
NCP5623D LED驱动器 三路输出 RGB I2C控制

NCP5623B LED驱动器 三路输出 RGB I2C控制

3B混合模拟电路是三输出LED驱动器,专用于RGB照明或背光LCD显示器。内置DC-DC转换器基于高效电荷泵结构,工作模式为1x和2x。它提供94%的峰值效率。小巧的封装使该器件适用于房间有限的便携式应用。 特性 优势 2.7至5.5 V输入电压范围 在整个锂离子电池电压范围内工作。 RGB功能完全支持 支持多种照明功能。 可编程集成渐变调光 嵌入式数字功能保存I / O和MCU级别的额外软件 90 mA输出电流能力 驱动任何RGB LED。 94%峰值效率 高效率可节省电池寿命。 已建成-in短路保护 保护系统免受输出电流接地短路。 提供三个独立的LED驱动器 使用简单的软件命令轻松实现轻量组合。 支持完整的I2C协议 注册的I2C地址避免了在总线系统中运行时的冲突。 嵌入式OVP /开放负载保护 预防系统在空载状态下运行时电路损坏。 应用 终端产品 多色灯饰 便携式背光 数码手机相机照片闪光灯 LCD和键盘同时驱动 手机 汽车收音机 移动MP3播放器 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 21:12 89次 阅读
NCP5623B LED驱动器 三路输出 RGB I2C控制

NCP5623C LED驱动器 I2C控制RGB 三路输出

3C混合模拟电路是三路输出LED驱动器,专用于RGB照明或背光LCD显示器。内置DC-DC转换器基于高效电荷泵结构,工作模式为1x和2x。它提供了94%的峰值效率。小巧的封装使该器件适用于房间有限的便携式应用。 特性 优势 2.7至5.5 V输入电压范围 支持任何锂离子电池供电系统 RGB功能完全支持 处理宽色显示 可编程集成逐渐调光 最大限度地减少CPU软件工作量 90 mA输出电流能力 支持非常明亮的LCD背光 94%峰值效率 减少电池电流消耗 内置短路保护 无风险支持输出短路 提供三个独立的LED驱动器 生成广泛的配色方案 支持完整的I 2 C协议 提供简单的面向数据总线的操作 嵌入式OVP和开放式负载保护 支持无负载的开放状态 应用 终端产品 多色照明 便携式背光 相机闪光灯 LCD和键盘同时驱动 手机 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 21:12 141次 阅读
NCP5623C LED驱动器 I2C控制RGB 三路输出

NCP5603 白光LED驱动器 高效率 电荷泵转换器

3是一款专用于中等功率白光LED应用的集成电路。电源转换是通过电荷泵结构实现的,使用两个外部陶瓷电容器,使系统极小。该器件通过低电池电压源为负载提供恒定电压。它特别适用于低成本,低功耗应用中的高效LED,具有较长的电池寿命。 特性 宽电池供电电压范围:2.7
发表于 04-18 21:11 73次 阅读
NCP5603 白光LED驱动器 高效率 电荷泵转换器

HBL5006 LED电子分流器

6系列是电子分流器,在LED进入开路状态时提供电流旁路。当受到瞬态和喘振条件时,LED本质上非常脆弱。还有许多情况必须保持LED照明的高可靠性,例如前灯,灯塔,桥梁,飞机,跑道等。在这些情况下,分流装置的低成本添加将充分保证如果一个LED失效打开,整串LED将不会熄灭。分流装置也适用于需要电路连续性的其他负载。这些器件设计用于30至500 mA的电流。 特性 双向设备 如果LED自行恢复或被替换,则自动重新安装 导通电压通常为1.1 V 关断状态电流小于1.0μA 需要UniqueSite和控制变更要求的汽车和其他应用的SZ前缀; AEC-Q101合格且PPAP能力 这些器件无铅且符合RoHS标准 应用 预防性维护不切实际的LED 汽车LED大灯 汽车LED应用 具有高可靠性要求的LED 开路条件下的撬棍保护 敏感电路的过压保护 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 20:48 37次 阅读
HBL5006 LED电子分流器

HBL1015 LED分流器

5 / 25系列是电子分流器,在LED进入开路状态时提供电流旁路。当受到瞬态和浪涌条件时,LED是非常脆弱的。在许多情况下,LED照明的高可靠性必须保持,例如在前灯,灯塔,桥梁,飞机,跑道等中。在这些情况下,HBL设备的低成本添加将充分保证如果一个LED失效打开,整个LED串将会熄灭。 HBL器件也适用于需要电路连续性的其他负载。这些设备可以使用140至500 mA的电流。 特性 双向设备 如果LED自行恢复或已更换,则自动重置 导通电压通常为1.8 V 关断状态电流小于0.5μA 这些是无铅设备 应用 预防性维护不切实际的LED LED大灯 具有高可靠性要求的LED 开路条件下的撬棒保护 敏感电路的过压保护 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 20:48 34次 阅读
HBL1015 LED分流器

HBL1025 LED分流器

信息 HBL1015 / 25系列是电子分流器,在LED进入开路状态时提供电流旁路。当经受瞬态和浪涌条件时,LED非常脆弱。在许多情况下,必须保持LED照明的高可靠性,例如前灯,灯塔,桥梁,飞机,跑道等。在这些情况下,HBL设备的低成本添加将充分保证如果一个LED失效打开,整个LED串将会熄灭。 HBL器件也适用于需要电路连续性的其他负载。设备可以使用140至500 mA的电流。 双向设备 如果LED自身恢复或更换,则自动重置 ON状态电压通常1.8 V 关断状态电流小于0.5μA 这些是无铅器件...
发表于 04-18 20:48 25次 阅读
HBL1025 LED分流器

LC75805PE LCD驱动器,1/1至1/4负载,带LED驱动器,通用

信息 LC75805PE是1/1至1/4占空比的通用LCD显示驱动器,LED驱动器通过控制器控制用于仪表板显示。此外,LC75805PE能够直接驱动多达48个LED和最多140个段的LCD,并具有内置的7ch PWM功能,用于LED的亮度调节。此外,由于内置振荡器电路,可以减少外部电阻和电容振荡。 静态驱动开关,1/2负载驱动,1/3负载驱动和1/4负载驱动器可通过串行数据控制。 静态驱动器(1/1负载驱动器):最多可驱动38段。 1/2负载驱动器:能够驱动 1/3 Duty Drive:最多可驱动108段。 1/4 Duty Drive:最多可驱动140段。 通用和段输出波形的帧频可以通过串行数据控制。 打开/关闭LED可以通过串行数据控制。 (最多可驱动48个LED) 内置7ch PWM功能,用于LED的亮度调节。 (128步的分辨率) LED驱动器输出波形的帧频可以通过串行数据控制。 串行数据输入支持与系统控制器的“计算机控制总线”格式通信。 (支持5 V操作) 备份功能和通过省电模式强制关闭所有段可由串行数据控制。 内部振荡器操作模式和外部开关时钟操作模式可以通过串行数据控制。 通用性很高,因为显示数据直接显示而无需解码器电路的干预。 INH引脚允许强制显示 内置振荡器...
发表于 04-18 20:26 82次 阅读
LC75805PE LCD驱动器,1/1至1/4负载,带LED驱动器,通用

LM3644 双 1.5A 电流源相机闪光灯 LED 驱动器

信息描述 LM3644 是一款双 LED 闪存驱动器,能够以较小的解决方案尺寸提供高度可调节性。LM3644 采用 2MHz 或 4MHz 固定频率同步升压转换器为 1.5A 恒流 LED 源供电。 两个 128 级电流源可灵活调整 LED1 与 LED2 之间的电流比,。自适应调节方法可确保电流源保持可调节状态,并且最大限度地提升效率。 LM3643 LM3644 的功能由兼容 I2C 的接口控制。这些 功能 包括:硬件闪光灯和硬件手电筒引脚(STROBE 和 TORCH/TEMP)、TX 中断和负温度系数 (NTC) 热敏电阻监视器。器件在每个输出引脚均提供了可独立编程的电流,以便在闪存模式或录像(手电筒)模式条件下驱动 LED。该器件的开关频率选项为 2MHz 或 4MHz,具备过压保护 (OVP) 和可调节限流功能,因此可采用微型超薄电感和 10μF 陶瓷电容。该器件的工作环境温度范围为 -40°C 至 +85°C。特性 两个可独立编程的 1.5A LED 电流源 准确的可编程 LED 电流范围为 1.4mA 到 1.5A 手电筒电流最高可达 360mA (LM3644TT) 闪光灯超时值最长可达 1.6 秒 (LM3644TT) 优化了低电池电量条件下的闪存 LED 电流(输入电压闪存监控器 (IVFM)) 手...
发表于 04-18 20:25 54次 阅读
LM3644 双 1.5A 电流源相机闪光灯 LED 驱动器

LM36010 LM36010同步升压LED闪光灯驱动器

信息描述The LM36010 is an ultra-small LED flash driver that provides a high level ofadjustability. With a total solution size of 7 mm2, it can produce up to1.5 A of LED flash current or up to 376 mA of torch current.The device utilizes a 2-MHz or 4-MHz fixed-frequency,synchronous boost converter to power the 1.5-A constant current LED source. An adaptive regulationmethod ensures the current source remains in regulation and maximizes efficiency as it controls thecurrent from 11 mA up to 1.5 A in flash mode or from 2.4 mA up to 376 mA in torch mode.Features of the LM36010 are controlled via an I2C-compatibleinterface. These features include: hardware flash (STROBE) and 128 programmable currents for bothflash and movie mode (torch). The 2-MHz or 4-MHz switching frequency, overvoltage protection (OVP),and adjustable current limit allow for the use of tiny, low-profile inductors and ceramiccapacitors. The device operates over a –40°C to ...
发表于 04-18 20:25 89次 阅读
LM36010 LM36010同步升压LED闪光灯驱动器

LM36011 LM36011同步升压LED闪光灯驱动器

信息描述LM36011 是一款超小型 LED 闪光灯驱动器,具有高度可调节性。总解决方案尺寸为 4mm2,可提供高达 1.5A 的 LED 闪光灯电流或高达 376mA 的手电筒电流。以上所有的操作均可通过精确的可编程电流源来完成,无需预调节电压,从而减小解决方案尺寸并节省成本。 LM36011 的功能由与 I2C 兼容的接口控制。这些 特性 包括:硬件闪光灯 (STROBE)、闪光灯超时、UVLO、热比例缩减、LED 故障检测以及适用于闪光灯和影片模式(手电筒)的 128 级可编程电流。该器件可在 -40°C 至 +85°C 的环境温度范围下工作。特性精确且可编程 LED 电流闪光灯/IR 电流范围:11mA 至 1.5A(128 个级别) 手电筒电流范围:2.4mA 至 376mA(128 个级别) 闪光灯超时时间长达 1.6 秒优化了低电池电量条件下的闪光灯 LED 电流 (IVFM) LED 阴极对地短路运行以提高热管理 较小的总体解决方案尺寸:< 4mm2 硬件闪光灯使能 (STROBE)输入电压范围:2.5V 至 5.5V400kHz I2C 兼容接口I2C 地址 = 0x64All trademarks are the property of their respective owners....
发表于 04-18 20:24 164次 阅读
LM36011 LM36011同步升压LED闪光灯驱动器

LM3648 LM3648 具有 1.5A 高侧电流源的同步升压 LED 闪存驱动器

信息描述 LM3648 是一款 LED 闪光灯驱动器,其采用小型解决方案尺寸,并且具备更强的适应能力。 LM3648 采用 2MHz 或 4MHz 固定频率的同步升压转换器为 1.5A LED 恒流源供电。 自适应调节方法确保电流源保持可调节状态,并且最大限度地提高效率。 LM3648 的功能通过 I2C 兼容接口进行控制。 其功能包括:硬件闪光灯和硬件手电筒引脚(STROBE 和 TORCH/TEMP)、TX 中断以及 NTC 热敏电阻监视器。 该器件在闪光灯模式下可提供 64 种电流,在摄像模式(手电筒)下可提供 128 种电流。而且还提供有 2MHz 或 4MHz 开关频率选项、过压保护 (OVP) 功能以及可调限流功能,允许使用微型、超薄的电感器和 (10μF) 陶瓷电容。 该器件的工作环境温度范围为 -40°C 至 85°C。特性 1.5A LED 电流源可编程性 精确的可编程 LED 电流范围为 1.954mA 至 1.5A 优化了低电池电压条件下的闪存 LED 电流(输入电压闪存监控器 (IVFM)) 在火炬模式 (@ 100mA) 和闪存模式(@1A 至 1.5A)下效率超过 85% 支持阴极接地 LED 操作,改进了热管理 小型解决方案尺寸:< 16mm2 硬件选通使能 (STROBE)射频功率放大器脉冲事...
发表于 04-18 20:24 93次 阅读
LM3648 LM3648 具有 1.5A 高侧电流源的同步升压 LED 闪存驱动器

TLC59582 48 通道、16 位 ES-PWM LED 驱动器,具有预充电 FET、LOD Caterpillar 和

信息描述The TLC59581/82are 48-channel constant-current sink drivers. Each channel has an individually-adjustable, 65536-step, pulse width modulation (PWM) grayscale (GS) brightness control.The TLC59581 can support 32-multiplexing while TLC59582 can support 16-multiplexing.The output channels are divided into three groups. Each group has a 512-step color brightness control (CC). CC adjusts brightness control between colors. The maximum current value of all 48 channels can be set by 8-step global brightness control (BC). BC adjusts brightness deviation between LED drivers. GS, CC and BC data are accessible through a serial interface port.See application note Build High Density, High Refresh Rate, Multiplexing LED Panel with TLC59581, SLVA744. The TLC59581/82 device has one error flag: the LED open detection (LOD), which can be read through a serial interface port. To resolve this caterpillar issue caused by an open L...
发表于 04-18 20:09 116次 阅读
TLC59582 48 通道、16 位 ES-PWM LED 驱动器,具有预充电 FET、LOD Caterpillar 和

TLC5958 具有 48k 位存储器的 48 通道、16 位 PWM LED 驱动器

信息描述TLC5958 是一款 48 通道恒流灌电流驱动器,适用于占空比为 1 至 32 的多路复用系统。 每个通道都具有单独可调的 65536 步长脉宽调制 (PWM) 灰度 (GS)。采用 48K 位显示存储器以提升视觉刷新率,同时降低 GS 数据写入频率。输出通道分为三组,每组含 16 个通道。 各组都具有 512 步长颜色亮度控制 (CC) 功能。 全部 48 通道的最大电流值可通过 8 步长全局亮度控制 (BC) 功能设置。 CC 和 BC 可用于调节 LED 驱动器之间的亮度偏差。 可通过一个串行接口端口访问 GS、CC 和 BC 数据。如需应用手册:,请通过电子邮件发送请求。TLC5958 有一个错误标志:LED 开路检测 (LOD),可通过串行接口端口读取。 TLC5958 还具有节电模式,可在全部输出关闭后将总流耗设为 0.8mA(典型值)。特性 48 通道恒流灌电流输出具有最大亮度控制 (BC)/最大颜色亮度控制 (CC) 数据的灌电流: 5VCC 时为 25mA 3.3VCC 时为 20mA 全局亮度控制 (BC):3 位(8 步长) 每个颜色组的颜色亮度控制 (CC):9 位(512 步长),三组使用多路复用增强型光谱 (ES) PWM 进行灰度 (GS) 控制:16 位 支持 32 路多路复用的 48K 位灰度数据...
发表于 04-18 20:08 312次 阅读
TLC5958 具有 48k 位存储器的 48 通道、16 位 PWM LED 驱动器

TLC59116 16 通道 Fm+ I2C 总线恒流下沉式 LED 驱动器

信息描述The TLC59116 is an I2C bus controlled 16-channel LED driver that is optimized for red/green/blue/amber (RGBA) color mixing and backlight application. Each LED output has its own 8-bit resolution (256 steps) fixed-frequency individual PWM controller that operates at 97 kHz, with a duty cycle that is adjustable from 0% to 99.6%. The individual PWM controller allows each LED to be set to a specific brightness value. An additional 8-bit resolution (256 steps) group PWM controller has both a fixed frequency of 190 Hz and an adjustable frequency between 24 Hz to once every 10.73 seconds, with a duty cycle that is adjustable from 0% to 99.6%. The group PWM controller dims or blinks all LEDs with the same value. Each LED output can be off, on (no PWM control), or set at its individual PWM controller value at both individual and group PWM controller values. The TLC59116 operates with a supply voltage range of 3 V to 5....
发表于 04-18 20:08 132次 阅读
TLC59116 16 通道 Fm+ I2C 总线恒流下沉式 LED 驱动器

TLC59581 48 通道、16 位 ES-PWM LED 驱动器,具有预充电 FET、LOD Caterpillar 和

信息描述 TLC59581 是一款 48 通道恒定灌电流驱动器。每个通道都具有单独可调的 65536 步长脉宽调制 (PWM) 灰度 (GS) 亮度控制。输出通道分为三组。各组都具有 512 步长颜色亮度控制 (CC) 功能。CC 可调节颜色之间的亮度。全部 48 通道的最大电流值可通过 8 步长全局亮度控制 (BC) 功能设置。BC 调节 LED 驱动器之间的亮度偏差。可通过一个串行接口端口访问 GS、CC 和 BC 数据。TLC59581 具有一个错误标志:LED 开路检测 (LOD)。该标志可通过串行接口端口读取。为解决开路 LED 引发的此类 caterpillar 问题,TLC59581 器件具有一个增强型电路。该电路可提供 caterpillar 效应消除、热关断 (TSD) 和 IREF 电阻短路保护 (ISP) 功能,以确保较高的系统稳定性。TLC59581 器件还具有节电模式,可在输出全部关闭后将总流耗降为 0.8mA(典型值)。TLC59581 器件是一款提升多路复用面板低灰度显示模式性能的良好解决方案。请参见应用笔记,SLVA744。特性 48 个恒定灌电流输出通道 具有最大亮度控制 (BC)/最大颜色亮度控制 (CC) 数据的灌电流:5 VCC 时为 25mA 3.3 VCC 时为 20mA 全局亮度控制 (BC):...
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TLC59581 48 通道、16 位 ES-PWM LED 驱动器,具有预充电 FET、LOD Caterpillar 和

TLC5951-DIE 具有 7 位点校正和 3 组 8 位全局亮度控制功能的 24 通道、12 位 PWM LED 驱动器

信息描述 TLC5951是一款 24 通道,恒定灌电流驱动器。 每个通道具有一个独立可调节,4096 步长,脉宽调制 (PWM) 灰度 (GS) 亮度控制和 128 步长的恒定电流点校正 (DC)。 此点校正调节通道和其它 LED 驱动器之间的亮度偏差。 输出通道是被分成三组的 8 个通道。 每个通道组有一个 256 步长全局亮度控制 (BC) 功能和一个独立的灰度时钟输出。可通过一个串行接口访问 GS,DC 和 BC 数据。 通过一个专用串行端口可对 DC 和 BC 进行编程。TLC5951 有三个针对 LED 开路检测 (LOD),LED 短路检测 (LSD) 和热错误标志 (TEF) 的错误检测电路。 LOD 检测损坏或者断开的 LED,而 LSD 检测一个短接的 LED。 TEF 表示一个过热条件。特性 24 通道恒定灌电流输出 电流功能 使用 PWM 的可选灰度 (GS) 控制:12 位(4096 步长),10 位(1024 步长),8 位(256 步长)针对三色组的三个独立灰度时钟 点校正 (DC):7 位(128 步长) 针对每个颜色组的全局亮度控制 (BC):8 位(256 步长) 自动重复显示功能 针对 GS,BC 和 DC 数据的独立数据端口 每个数据端口间的通信路径 LED 电源电压 VCC=3.0V 至 5.5V...
发表于 04-18 20:08 88次 阅读
TLC5951-DIE 具有 7 位点校正和 3 组 8 位全局亮度控制功能的 24 通道、12 位 PWM LED 驱动器