MID技术在照明行业的应用

固态照明对照明行业产生了巨大影响，开始了白炽灯具的迅速衰落。由于LED及其相关电子设备的同样显着的进步，这种转变正在迅速加速。

现在，照明占全球能源消耗的19％。预测表明，到2030年，对人造光的需求将增长80％。全球意识提高了政府和企业减少碳排放的举措，同时提高了对可持续光源的需求。随着传统白炽灯在未来五年逐步淘汰，由于所有主要西方国家的能源法规都更加严格，全球新的政府标准将推动市场采用更有效的照明选择。新的固态照明（SSL）技术获得了巨大的吸引力，可能填补这一空白，到2025年将照明能耗降低50％。

可持续固态照明技术获得牵引力LED是最重要的，推动范式从传统的白炽灯和荧光灯转向更节能，更长寿，可持续的解决方案。从路灯到巨型视频屏幕，从汽车前灯到室内照明，SSL系统提供了引人注目的优势，并且已经在改变行业方面取得了进展。如今，先进的LED照明技术可提供OEM所需的可持续性，可扩展性和设计灵活性，以便为SSL住宅，商业和工业市场设计具有竞争力的解决方案。

LED技术的能源效率与企业可持续发展计划的广泛普及相一致。通过使用LED模块而不是传统灯，现在可以将功耗降低多达90％。此外，虽然初始投资可能更高，但如果包括更换成本，则可在一年内实现投资回报。除了节能之外，LED照明产品的使用还可以显着降低维护成本。保守地说，LED持续时间超过25倍 - 最多可达40倍 - 比白炽灯长5倍，比CFL（紧凑型荧光灯）长5倍。

LED比普通白炽灯或CFL光源的物理性能更强。由于没有灯丝断裂，LED可以比传统灯具更好地承受剧烈振动，冲击和冲击。从美学角度来说，LED是可调光的，具有即时功能，具有良好的显色性和全色谱。它们可在低压电流下静音运行，无汞或铅，对紫外线敏感应用完全安全。随着LED技术超越早期采用阶段，白光LED的开发为更广泛的应用提供了更具吸引力的演示。

LED照明和电子产品的融合

尽管有这些明显的优势，但仍存在一些挑战。 LED技术。例如，虽然LED的运行温度明显低于白炽灯，但没有适当的热管理，由于LED结内的热量积聚，其有效使用寿命会大大缩短。白炽灯和荧光灯通过玻璃灯泡表面传导热量。 LED需要一种通过LED背面传导来分配热量的方法。通过散热器和适当的散热管理，LED灯具在正常使用情况下可以持续达到令人印象深刻的50，000小时，流明维持率为70％。

LED发光器通常焊接到PCB并作为集成灯具组装，无需更换故障的机制LED或更新LED。这种组装方法给夹具制造商带来了一些挑战，比典型的照明装置更接近电子组件。即使是成熟的灯具制造商也可能会遇到实际上是电子元件的光源，需要与电子电路的安全连接。成功焊接的设计仍然会使焊点在处理过程中容易受到压力。冷焊点会导致废弃昂贵的LED阵列。

LED照明行业有效地融入电子元件领域，需要不同的专业知识。因此，LED产品开发起初很慢，因为该行业对大量投资无法轻松组装，维修或升级的灯具持谨慎态度。习惯于传统照明的灯具制造商和照明OEM一直要求LED模块更接近仿真传统照明。

通过将一流的电气，热学和光学专业知识与内部设计和制造能力相结合，Molex积极应对这些实际设计问题和需求。由此产生的LED灯模块系列为OEM提供了前所未有的设计灵活性和自由度，以使其产品与众不同。模块化LED照明解决方案是一种熟悉的模型，经常被分销商使用，他们现在能够将他们的产品组合扩展到传统光源之外，包括LED光源。电子技术的进步首次使LED灯具成为实用且价格合理的大规模生产。

模块化LED组件融合了SSL和互连技术的优势

Helieon LED灯模块于2010年3月发布，结合了SSL Bridgelux的技术与Molex的互连技术。一个易于使用的两件式设计，Helieon灯座或灯座永久固定在灯具中。将灯模块插入插座中，进行电气连接，并进行直观的四分之一转，将模块锁定到位。通过仿真传统照明插座，Helieon系统可提供简单而熟悉的安装体验。 Helieon专为致力于推动大规模市场采用LED照明的照明OEM而设计。

用于大批量应用的Helieon模块有两种基本输出，800或1200流明（大致相当于60W和90- W白炽灯泡，但可驱动提供500至1500流明，以满足广泛的流明输出要求。 Helieon模块也比白炽灯泡使用更少的电力，可节省高达80％的能源。模块可选择3000 K暖白色或4100 K中性白色温度，并可选择24°，32°或50°光束角度。因此，Helieon模块可提供窄中型泛光束模式，可为各种照明应用提供精确效果。此外，用户可以在不移除或更换灯具的情况下轻松改变光束角度，色温或光输出。只需更换Helieon模块（轻松转动）即可为照明安装设计带来全新的外观和感觉。 Helieon模块还提供紧凑的设计，因为模块直径仅为80 mm，当与插座配合时，组件厚度仅为27.6 mm。

Helieon为内部和外部灯具制造商提供轻松的安装，互换性和可升级性。简单的即插即用模块化解决方案使制造商能够在其灯具中采用SSL，并以低价格向前推进灵活的路径。灯具设计人员可以使用Helieon开发可以轻松更换和升级LED光源的产品，并在价格上提供SSL安装的回收期短。

插座式互连Helieon接口使全球照明灯具制造商能够开发基于该技术的产品，以便更快地采用行业。 Helieon的应用可能仅限于一个人的想象，可能包括筒灯，任务或重点灯，现场和轨道灯，暗灯和室内照明，零售和展示照明，酒店照明，建筑照明，装饰照明，甚至博物馆照明。支持行业标准化的模块互连技术将有助于确保长期设计机会，同时保护夹具OEM及其客户的开发投资。

用于无缝LED组件的印刷电路组件

LED印刷电路组件提供可靠，高效的定制照明解决方案，可与众多行业的LED组件Helieon产品线无缝协作。连接器和LED设计集成等同于完整的解决方案，利用成熟的产品和技术来支持总的LED互连需求。所有印刷电路组件的内部功能测试确保了强度和颜色的质量和一致性。

电路板可靠性和设计将电气，机械，热和光学功能融合到一个完全合格的LED封装中。定制LED组件支持背光应用，聚酯电路支持低功耗应用和散热聚酰亚胺和刚性板，以支持高功耗应用，如手术和汽车照明。 BIN控制系统可调节一致的逐个LED发光度输出范围，这对于高质量照明产品至关重要。

用于模块化LED组件的阵列支架

2010年，除了Helieon合作伙伴关系外，Molex还推出了最初为Bridgelux ES和RS阵列设计的无焊LED阵列支架（见图1）。作为完美的补充，LED阵列支架可在经济高效的SSL解决方案中提供相同的高性能和即插即用设计。创新的互连系统，LED阵列支架简化了LED组件的安装，并在更高效或更明亮的灯光可用时便于升级。无焊料LED阵列支架极大地增加了连接选项，提供了卓越的设计灵活性，使OEM能够专注于夹具设计，减少约束，减少对实施的关注。

图1：Bridgelux ES阵列的Molex支架（带有和没有封面）。

双端线路陷阱端子简化了装配，允许线缆方向的灵活性，以实现最佳的线路布线。使用简单的工具，可释放的双线阱可实现现场更换，并有助于升级到当前应用。一步式无焊螺旋连接系统无需在组装过程中进行线焊，表面贴装技术（SMT）焊接或其他二次加工，从而大幅节省制造成本和效率。 LED阵列支架完全不需要手工焊接或SMT焊接和昂贵的SMT设备。

在新的阵列支架中，安全的压缩电源触点即使在高环境温度下也能提供稳定的连接，并防止由于冷或不可靠的焊点。其他标准功能包括用于二次光学器件的内置安装点。可选的透明LED保护盖，带有弹簧锁，可保护LED免受灰尘和装配过程处理。

由于无需二次加工，Molex阵列支架有助于简化设计周期并简化系统级集成难题原始设备制造商。设计主要集中在直径为48至50毫米的光源尺寸上。直径小于50毫米（1.96英寸）的外形使LED阵列支架非常适用于灯具和其他小型夹具应用，包括MR16或使用热塑性外壳的轨道照明，以支持高发热环境。一系列更小的外形尺寸允许灯具原始设备制造商在没有昂贵的重新设计的情况下维持标准照明设计。

阵列支架是一种非常简单和低技术形式的连接器。它基本上是一个将LED灯具电连接到一组电线的保持系统。阵列支架的辅助功能是促进LED和散热器之间的热界面。通过夹紧和向热界面材料施加压力，通常是垫，油脂或相变材料，该阵列便于热连接.Molex阵列支架必须符合UL测试496的灯座。改善LED和散热器或任何其他金属导电表面之间的爬电距离和间隙，减少能源使用以及更频繁更换LED的成本，以及使用更低成本的1类电源。

阵列支架的使用基本上增强了将LED直接拧到散热器的传统方法。阵列上的附着点是一个重要特征，允许集成热障，光学器件，在某些情况下，透明盖板可提供入口保护。除了照明光学元件外，易于组装还可以实现二次光学。

模塑互连器件技术增强了LED设计选项根据LED的外形尺寸，可以使用多种技术为阵列供电。例如，Helieon组件使用标准印章和形式接触解决方案。最近的发展，阵列支架装饰可以包含用于将电路应用到三维塑料部件上的内部模制互连装置（MID），这允许更多集成技术和独特包装概念。 MID可在非常紧凑的SSL光源中使用复杂的电子设备。这项新技术将电路图案嵌入到具有激光激活表面的特种金属化塑料上。激光蚀刻激活后，表面镀层（铜镍/锡金），提供三维机电封装，可在其上添加元件，连接器和LED。

MID封装解决了OEM的工艺挑战遇到连接LED和焊接线在一个空间，通过线规和接触螺丝更紧凑。作为在LED组件上使用多个（Cree MPL LED的六个焊盘）顶部接触垫的替代方案，MID可以使用两个触点，阳极/阴极I/O，然后可以从六个独立的LED电源连接跳线。这消除了连续交替正负的需要，并允许在串行或并行架构中进行功率部署。

MID是一种成熟的技术，在医疗和移动市场中占有一席之地，并广泛用于开发智能手机的天线。它将显着推动下一代SSL产品的大众市场生产。同时，业界可以预期MIDenabled LED照明控制系统将通过网络设备激增，从而为最终用户提供更大的灵活性和对照明体验和环境的控制。智能照明控制已经使工作变得更容易，行业更具可持续性。现代商业，工业和住宅建筑将局域网直接整合到照明系统中，以监控维护要求，确定占用率，并提供日光控制和调光系统 - 还有一些简单和变革的方法，用于照明OEM以利用电子技术。

随着LED在全球的普及，模块化组件，阵列支架，MID和其他电子技术的集成必将在照明可持续和价格具有竞争力的SSL产品的OEM开发方面发挥越来越重要的作用。