Pag-analisar sa mga nag-unang teknikal nga ruta alang sa puti nga mga LED alang sa suga
Puti nga mga matang sa LED: Ang nag-unang teknikal nga mga ruta alang sa puti nga mga LED alang sa suga mao ang: 1 asul nga LED + phosphor type; 2RGB LED nga matang; 3 ultraviolet LED + phosphor type
1. Blue-LED chip + yellow-green phosphor type naglakip sa multi-color phosphor derivative
Ang yellow-green nga phosphor layer mosuhop sa usa ka bahin sa asul nga kahayag sa LED chip aron makamugna og photoluminescence, ug ang laing bahin sa asul nga kahayag gikan sa LED chip nagpadala sa phosphor layer ug converges sa yellow-green nga kahayag nga gipagawas sa phosphor sa lainlaing mga punto sa wanang, ug ang pula, berde ug asul nga kahayag nagsagol aron mahimong puti nga kahayag; Niining paagiha, ang pinakataas nga teoretikal nga bili sa photoluminescence conversion efficiency sa usa sa external quantum efficiencies dili molapas sa 75%; ug ang extraction rate sa chip luminescence mahimo lamang nga moabot sa mga 70%, mao nga sa teoriya, ang asul nga kahayag puti. Ang kahusayan sa suga sa LED dili molapas sa 340 Lm / W, ang CREE nakaabot sa 303Lm / W sa miaging mga tuig, ug angay nga saulogon kung tukma ang mga resulta sa pagsulay.
2, Pula, berde ug asul nga tulo nga panguna nga kombinasyon sa kolor nga RGB LED nga tipo lakip ang tipo sa RGBW-LED, ug uban pa.
R-LED (pula) + G-LED (berde) + B- LED (asul) Ang tulo ka mga LED gihiusa, ug ang pula, berde ug asul nga kahayag sa tulo ka nag-unang kolor direktang gisagol sa kawanangan aron maporma ang puti nga kahayag. Aron makahimo og high-efficiency nga puti nga kahayag niining paagiha, una sa tanan, ang mga LED nga lain-laing mga kolor, ilabi na ang berde nga mga LED, kinahanglan nga high-efficiency nga mga tinubdan sa kahayag, nga mga 69% nga makita gikan sa "energy white light". Sa pagkakaron, ang pagka-epektibo sa asul ug pula nga mga LED taas kaayo, ug ang internal nga quantum efficiency labaw sa 90% ug 95%, matag usa, apan ang internal nga quantum efficiency sa green nga LEDs layo kaayo. Ang panghitabo nga ang maong GaN-based LED green nga kahayag dili episyente gitawag nga "green light gap." Ang panguna nga hinungdan mao nga ang berde nga LED wala makit-an ang kaugalingon nga epitaxial nga materyal. Ang kasamtangan nga phosphorous-arsenic nitride series nga mga materyales adunay ubos nga kahusayan sa yellow-green spectrum range, ug ang red light o blue light epitaxial nga materyal gigamit sa paghimo sa green nga LED. Sa ubos nga kasamtangan nga densidad nga kondisyon, ang berde nga LED adunay mas taas nga kahayag nga kaepektibo kaysa asul + phosphor green nga kahayag tungod sa pagkawala sa pagkakabig sa phosphor. Gikataho nga ang kahayag nga kahusayan moabot sa 291 Lm / W sa 1 mA. Apan, ang kahayag nga epekto sa berde nga kahayag nga gipahinabo sa Droop nga epekto sa hilabihan nga pagkunhod sa usa ka dako nga kasamtangan, ug sa diha nga ang kasamtangan nga Densidad misaka, ang kahayag epekto mao ang paspas nga gipaubos. Sa kasamtangan nga 350 mA, ang kahayag nga kahusayan mao ang 108 Lm / W, ug ubos sa kondisyon sa 1 A, ang kahayag nga kahusayan nahulog sa 66 Lm / W.
Alang sa Group III phosphides, ang pagbuga sa kahayag sa berde nga banda nahimong sukaranan nga babag sa materyal nga sistema. Ang pagbag-o sa komposisyon sa AlInGaP makapasanag niini nga berde imbes nga pula, orange o dalag—nga hinungdan sa dili igo nga pagkakulong sa carrier tungod sa medyo ubos nga gintang sa enerhiya sa materyal nga sistema, nga nagwagtang sa epektibo nga radiative recombination.
Sa kasukwahi, ang Group III nitride mas lisud nga makab-ot, apan ang kalisud dili mabuntog. Uban niini nga sistema, duha ka mga hinungdan nga hinungdan sa pagkunhod sa kahusayan tungod sa pagpalapad sa kahayag ngadto sa berde nga banda mao ang: external quantum efficiency ug electrical efficiency degradation. Ang pagkunhod sa eksternal nga quantum efficiency resulta sa kamatuoran nga ang green nga LED adunay taas nga forward boltahe sa GaN, nga maoy hinungdan sa pagkunhod sa power conversion rate. Ang ikaduha nga disbentaha mao nga ang berde nga LED mikunhod samtang ang densidad sa pag-injection karon nagdugang, nga natanggong sa droop effect. Ang Droop nga epekto makita usab sa asul nga mga LED, apan kini mas importante sa berde nga mga LED, nga miresulta sa mas ubos nga mga sulog sa operasyon. Bisan pa, adunay daghang mga hinungdan sa hinungdan sa droop effect, dili lamang ang Auger compound, kondili usab ang misplacement, carrier overflow o electron leakage. Ang ulahi gipauswag sa usa ka taas nga boltahe nga internal nga natad sa kuryente.
Busa, ang paagi sa pagpalambo sa masanag nga kaepektibo sa berde nga LEDs: sa usa ka bahin, sa unsa nga paagi sa pagpakunhod sa Droop epekto sa ilalum sa kasamtangan nga epitaxial materyal nga mga kahimtang sa pagpalambo sa kahayag efficiency; ang ikaduha nga aspeto, ang pagkakabig sa photoluminescence sa asul nga LED ug ang berde nga phosphor nagpagawas sa berde nga kahayag, Ang pamaagi makakuha og high-efficiency nga berde nga kahayag, ug sa teorya mahimo’g makab-ot ang labi ka taas sa karon nga epekto sa puti nga suga, nga nahisakop sa dili kusog nga berde nga suga, ug ang kaputli sa kolor tungod sa spectral nga pagpalapad mikunhod, nga dili paborable alang sa pagpakita, apan alang sa ordinaryo Walay problema sa kahayag. Ang epekto sa berde nga kahayag nga nakuha niini nga pamaagi adunay posibilidad nga labaw pa sa 340 Lm / W, apan dili gihapon kini molapas sa 340 Lm / W pagkahuman sa paghiusa sa puti nga kahayag. Ikatulo, padayon sa pagpanukiduki ug pagpangita sa kaugalingong epitaxial nga materyal, lamang Niining paagiha, adunay paglaom nga pinaagi sa pagbaton ug mas daghang berdeng kahayag kay sa 340 Lm/w, ang puti nga kahayag nga gihiusa sa pula, berde ug asul nga tulo ka nag-unang kolor nga mga LED mahimong mas taas kay sa light efficiency limit sa blue chip type white LED 340 Lm/W.
3.UV LED chip + tulo ka nag-unang kolor nga phosphor nga kahayag
Ang nag-unang kinaiyanhon nga depekto sa ibabaw sa duha ka puti nga mga LED mao ang dili patas nga spatial nga pag-apod-apod sa kahayag ug chromaticity. Ang ultraviolet nga kahayag dili makita sa mata sa tawo. Busa, human ang ultraviolet nga kahayag nga gipagawas gikan sa chip, kini masuhop sa tulo ka nag-unang kolor phosphors sa encapsulating layer, ug ang photoluminescence sa phosphor nakabig ngadto sa puti nga kahayag, nga unya ipagawas ngadto sa kawanangan. Kini ang pinakadako nga bentaha, sama sa tradisyonal nga mga fluorescent lamp, kini walay spatial color unevenness. Bisan pa, ang teoretikal nga epekto sa kahayag sa ultraviolet chip type puti nga LED dili mahimong mas taas kaysa sa teoretikal nga kantidad sa asul nga chip type puti nga kahayag, ug kini dili kaayo lagmit nga mas taas kaysa sa teoretikal nga kantidad sa RGB type puti nga kahayag. Bisan pa, pinaagi lamang sa pagpalambo sa high-efficiency trichromatic phosphors nga angay alang sa ultraviolet light excitation nga posible nga makakuha og ultraviolet light-type nga puti nga mga LED nga duol o mas episyente pa kay sa kasamtangan nga duha ka puti nga LED. Ang mas duol sa blue-light ultraviolet LEDs, ang posibilidad Ang mas dako ang medium-wave ug short-wave ultraviolet type white LEDs, mas imposible.