區(qū)別于傳統(tǒng)的SMD封裝，COB封裝LED是將單個或多個芯片封裝直接在鋁基板，它可以加強(qiáng)LED的散熱性能。由于COB封裝的低熱阻，低組裝成本和優(yōu)異的光均勻性的優(yōu)勢，現(xiàn)已被廣泛地應(yīng)用在照明市場。科銳自2011年推出XLamp? CXA2011，在2012年10月，2013年03月相繼推出XLamp? CXA1507，CXA1512，CXA2520，CXA2530，CXA2540和CXA3050共計6款COB系列產(chǎn)品。全新的XLamp? CXA系列具有眾多優(yōu)點：裝配簡單、易于加工操作，通常一個燈具使用一顆COB即可;設(shè)計的焊盤使得即使手工焊接也更加方便可靠，無需PCB，避免回流焊加工，降低成本;設(shè)計的光源尺寸完全符合Zhaga標(biāo)準(zhǔn)的LES尺寸的定義;針對設(shè)計簡化和更低系統(tǒng)成本而優(yōu)化，可提供5,00 - 10,000 lm的光通量，能夠滿足高流明輸出的球泡燈、軌道燈、筒燈、射燈、戶外照明和高天棚燈等各應(yīng)用領(lǐng)域的要求。本文主要闡述了在制造過程中，應(yīng)當(dāng)如何正確處理XLamp? CXA系列LED及含有這些LED的器件。
一、XLamp? CXA系列LED處理的注意事項
為了保證正確LED使用，科銳建議在處理XLamp? CXA系列LED或含有XLamp? CXA系列LED的器件時始終遵循以下要求：
1. 避免在LED上施加機(jī)械應(yīng)力。
2. 切勿用手指或尖銳物體接觸光學(xué)表面，即在實際操作加工中，用手持XLamp? CXA系列LED時，手指不要觸摸透鏡更不要按壓透鏡。如使用鑷子處理XLamp? CXA系列LED時，鑷子不要接觸透鏡。以免弄臟或損壞LED表面，進(jìn)而影響LED的光學(xué)性能。
3. 科銳建議在處理XLamp? CXA系列LED時始終采取適當(dāng)?shù)姆漓o電接地措施。
4. 科銳建議在處理XLamp? CXA系列LED時戴上無粉乳膠手套。
二、XLamp? CXA系列LED的固定方式
為確保XLamp? CXA系列LED的有效熱管理，科銳建議將XLamp? CXA系列LED安裝在大小合適的散熱器上，散熱器的具體尺寸取決于驅(qū)動電壓、電流和工作環(huán)境。最常用的安裝方法，在XLamp? CXA系列LED和散熱器之間插入一個由導(dǎo)熱環(huán)氧樹脂或熱脂等熱接口材料(Thermal Interface Material，TIM)構(gòu)成的襯墊。為獲得最佳的散熱效果，TIM 厚度應(yīng)保持最小，同時確保不存在任何空洞。對于CXA15xx、CXA25xx 和CXA3050 LED，應(yīng)使用具有反射作用的TIM或其他襯墊;如果使用顏色較深的TIM，光輸出和光效可能會稍微降低。導(dǎo)熱接口材料代表性的供應(yīng)商包括3M、GrafTech、Laird、Lord 及其他供應(yīng)商。
CXA15和CXA25、CXA30系列采用的是鋁基板封裝，可以采用環(huán)氧樹脂或者LED連接器將LED固定在散熱器上。許多制造企業(yè)已經(jīng)開發(fā)或正在開發(fā)連接器，以簡化XLamp? CXA系列LED的機(jī)械和電氣安裝。例如，Molex (180560, 180720, 180220) 和TE Connectivity (5-2154874-2, 5-2154874-3)，IDEAL (50-2001CR, 50-2102CR, 50-2234C)，美可達(dá)光學(xué) (ZJ017, ZJ018, ZJ037)等，已經(jīng)開發(fā)出適用于XLamp? CXA系列LED的連接器。有關(guān)更多信息，可聯(lián)系連接器制造商。導(dǎo)熱硅脂或者導(dǎo)熱膏能起到很好的熱傳導(dǎo)，導(dǎo)熱硅脂或者導(dǎo)熱膏根據(jù)導(dǎo)熱系數(shù)的不同，成本有差異，固化時間較長，而且LED定位把握不好，一旦固定后很難替換。專用設(shè)計的連接器易于組裝，可以實現(xiàn)電學(xué)連結(jié)，重復(fù)性較好，且可以隨時替換LED，但是對于不同的應(yīng)用和設(shè)計要求，會出現(xiàn)現(xiàn)有的連接器不完全與設(shè)計匹配，因此這兩種方式各有優(yōu)勢和不足。在選擇的時候要綜合考慮成本、實用性和與設(shè)計匹配等需求來確定。
CXA2011 LED可以通過對角兩個螺孔或者使用連接器予以固定。在使用螺孔固定CXA2011 LED時，科銳建議使用4號(/40) 或M2.5規(guī)格的螺絲。扭矩過大可能會導(dǎo)致LED陣列損壞。適當(dāng)?shù)穆萁z扭矩取決于多個因素，包括熱接口材料的厚度、尺寸和類型，以及這些材料和散熱器的平面度。安裝螺絲可承受的安全扭矩量約為45牛頓·厘米。
三、表面溫度(TC) 測量點
XLamp? CXA系列LED表面溫度(TC) 可以在指定的表面溫度測量點測得，該測量點位于緊鄰焊盤陽極或正極(+) 的位置。此測量點如下圖所示。科銳建議使用導(dǎo)電性環(huán)氧樹脂來安裝熱電偶。
四、XLamp? CXA系列LED焊接說明
XLamp? CXA系列LED適合采用打線焊接?？其J建議使用烙鐵頭大小為1.8 mm 的可控溫烙鐵進(jìn)行焊接。由于散熱器系統(tǒng)、LED、焊料和焊槍變化極多，因此科銳不提供具體的焊接建議。焊接后應(yīng)當(dāng)使XLamp? CXA系列LED冷卻至室溫，再進(jìn)行后續(xù)處理。過早處理器件可能會導(dǎo)致焊點損壞?？其J建議不要將XLamp? CXA系列LED暴露于溫度高于350℃的環(huán)境中。將線接頭直接焊接到XLamp? CXA系列LED時，請遵循以下操作實踐。
1. 對XLamp? CXA系列LED的接觸墊片進(jìn)行錫焊，并將焊料均勻涂抹在接觸墊片上。
2. 在導(dǎo)線上涂抹適當(dāng)?shù)暮稿a，然后將其焊接到XLamp? CXA系列LED上。
3. 確保焊接到XLamp? CXA系列LED的導(dǎo)線具有足夠的應(yīng)變消除能力，以避免拉起LED上的焊盤。
科銳建議使用“免清洗型”焊膏焊接XLamp? CXA系列LED，這樣，在回流焊后就不需要清潔PCB?？其J建議使用下列焊膏成分：SnAgCu(錫/銀/銅)和SnAg(錫/銀)。
五、化學(xué)兼容性
根據(jù)科銳的《化學(xué)兼容性應(yīng)用說明》中介紹的具體特性，科銳發(fā)現(xiàn)某些化學(xué)品通常會對XLamp? CXA系列LED造成損壞。對含有XLamp? CXA系列的LED系統(tǒng)，科銳建議不要在其中任何地方使用這些化學(xué)品。即使化學(xué)品量很少，其所釋放出的氣體也有可能導(dǎo)致LED損壞。以下是可用于及避免用于LED生產(chǎn)過程的代表性化學(xué)品和材料清單。
有關(guān)建議使用的化學(xué)品、保形涂料以及有害化學(xué)品的最新完整列表，請參閱科銳的《化學(xué)兼容性應(yīng)用說明》及相關(guān)視頻。此外，您還可咨詢當(dāng)?shù)乜其J的現(xiàn)場應(yīng)用工程師。
六、結(jié)語
本文重點闡述了XLamp? CXA系列LED在使用過程中的關(guān)于處理、固定、焊接和化學(xué)品使用的注意事項，希望幫助照明設(shè)計和應(yīng)用，更加詳盡的信息可在科銳網(wǎng)站的相關(guān)焊接、化學(xué)兼容性應(yīng)用等文檔中找到。
科銳將參加6月9-12日2013廣州國際照明展，科銳展臺位于琶洲展覽館A區(qū)4.1館B02展位，更多的技術(shù)支持和服務(wù)歡迎與科銳的團(tuán)隊詳細(xì)探討。
