При производството на LED осветление, LED групирането е от съществено значение. Този процес определя качеството и ефективността на LED светлините. Но какво точно представлява LED групирането и как то влияе на LED светлините, които използвате ежедневно?

LED групирането е метод, използван за осигуряване на еднаквост и степенуване на LED осветителни продукти. Това включва изследване на отделни LED чипове за тяхната яркост, температура и други фактори. И по този начин ги организирайте в групи с подобни характеристики.

В тази статия ще обясня концепцията за LED групиране. Ще научите и за различните видове групиране. И как те влияят на производителността и ефективността на LED светлините. И така, да започваме-

Какво е LED Binning?

LED групирането е сортиране и групиране на светодиоди въз основа на характеристиките им на работа, като цвят и яркост. Освен това, това гарантира, че всеки светодиод в партида отговаря на специфични стандарти. И така можете да го използвате в определени приложения. 

Този процес помага на производителите и клиентите да гарантират, че светодиодите, които получават, отговарят на техните изисквания. В допълнение, LED групирането им позволява да подобрят производствената си ефективност и качество. 

Предимства на LED Binning

LED групирането е от съществено значение за поддържане на качеството на LED осветлението. И така, идва с много предимства, те са както следва- 

Подобрена консистенция на цвета

LED групирането позволява на производителите да сортират светодиодите по цвят и яркост. Това гарантира, че всички светодиоди в определен контейнер имат сходни свойства. По този начин се подобрява консистенцията на крайния продукт.

Повишена ефективност 

Производителите сортират светодиодите в кошчета въз основа на тяхната производителност. Например, всички негови чипове са тествани за еднаква мощност или яркост при производството на LED ленти. Ако всички чипове не са еднакво ефективни, изходът няма да бъде продуктивен. Всички тела са тествани в процеса на комбиниране на LED, за да се поддържа качество. А това повишава общата ефективност на крайния продукт.

По-добър контрол на качеството

Всички характеристики на осветителното тяло са тествани в LED binning и нестандартните компоненти са елиминирани. Той също така позволява на производителите да идентифицират и адресират проблеми с техния производствен процес. По този начин LED групирането подобрява цялостното качество на крайния продукт.

Видове LED групиране

Сортирането на светодиодите се извършва въз основа на различни съображения. В зависимост от този фактор можете да групирате LED групирането в четири основни типа. Те са както следва- 

Смесване на цветовете

Групирането на цветовете е процес на сортиране на светодиоди по техните цветови характеристики. Това гарантира, че всички светодиоди в партида имат еднакъв изходен цвят и интензитет. Можете да направите това с помощта на усъвършенствано измервателно оборудване или визуална проверка. Също така групирането на цветовете помага да се гарантира постоянно представяне на осветлението. 

• Значение на комбинирането на цветовете

Той гарантира, че светодиодите в даден продукт имат същото цветна температура (CCT). Освен това групирането на цветовете осигурява точна индекс на цветопредаване (CRI). Това прави светлината на светодиодите постоянна във всички модули. И цветовете на обектите са точно представени. 

• Стандарти за комбиниране на цветовете

LED цветовото комбиниране се основава на CIE 1931 Диаграма на цветността (от Международната комисия по осветление). Тази диаграма има поредица от четириъгълници, които идентифицират разликите в светлинните спектри.

Този стандарт CIE разделя цветовите температури на LED в четири категории. Това са;

Индексът на цветопредаване (CRI) и Скала за качество на цвета (CQS) са другите стандарти, използвани за комбиниране на цветовете на LED. CRI измерва колко точно светлинният източник възпроизвежда цветовете на естествена слънчева светлина. В същото време CQS изчислява колко точно светлинният източник показва фините цветови разлики. Един качествен светодиод трябва да има CRI най-малко 80, докато CQS е най-малко 70. 

• Методи за постигане на последователно комбиниране на цветовете

Има няколко метода, които могат да постигнат последователно комбиниране на цветовете в светодиодите.

Спектрофотометрия: Този метод включва измерване на спектралните характеристики на всеки светодиод с помощта на спектрофотометър. След това събраните данни могат да сортират светодиодите в различни контейнери. Тя се основава на свойствата им за цвят и яркост.

Колориметър: Колориметърът е устройство, което измерва цвета на светодиод чрез анализиране на светлината, която излъчва. Тази информация може да сортира светодиодите в различни контейнери въз основа на свойствата на цвета.

Визуална инспекция: Този метод включва визуална проверка на всеки светодиод. Той определя свойствата на цвета и яркостта му. Освен това този метод може да бъде по-малко прецизен от другите методи. Често се използва като бърз и лесен начин за сортиране на светодиоди в различни контейнери.

Автоматизирано групиране: Това е процес, при който светодиодите се сортират в различни контейнери с помощта на машинно зрение и роботика. Този метод е бърз и ефективен. Въпреки това изисква висока степен на точност. Освен това се нуждае от точност, за да постигне постоянни резултати.

Групиране на светлинен поток

Luminous Flux Binning категоризира светодиодите в различни контейнери въз основа на тяхната светлинна мощност. Процедурата включва преброяване на светлинния изход на всеки светодиод. След това ги групирайте в кошчета въз основа на яркостта.

• Значение на групирането на светлинния поток

Групирането на светлинния поток включва сортиране на светодиоди въз основа на яркостта или мощността на светлината. По този начин той гарантира, че всички тела в една партида светят еднакво ярко. Освен това ще произвежда постоянно и равномерно осветление. Освен това, светещ поток групирането елиминира шансовете за използване на мощни светодиоди повече от изискванията. И сортира светодиодите въз основа на тяхната яркост и ефективност. По този начин се намаляват разходите и се увеличава рентабилността.

• Стандарти за групиране на светлинен поток

Измерването на светлинния поток определя ефективността и производителността на светодиодите. За всяка партида светодиоди производителите определят стандарти за приемливи нива на светлинен поток. Тези стандарти варират в зависимост от производителя. Но като цяло те включват категории като „A“, „B-клас и „C“. „A“ е най-високото качество, а „C“ е най-ниското. Например може да се очаква светодиод от клас А да има светлинен поток, по-велик или равен на 90 лумена на ват (lm/W). Освен това може да се очаква LED от клас C да има по-малко от 70 lm/W.

• Методи за постигане на последователно групиране на светлинния поток

Няколко метода могат да постигнат последователно групиране на светлинния поток:

Статистическо групиране: Този метод включва измерване на светлинния поток на голяма проба от светодиоди. Той ги разделя на групи въз основа на техните нива на поток. Този метод е най-точният и често се използва в индустрията.

Групиране на спектрофотометър: Този метод включва използване на спектрофотометър за измерване на потока на всеки светодиод. Този процес на сортиране обаче е по-малко точен от статистическото групиране. Въпреки това, той все още се използва широко.

Визуално групиране: При този метод яркостта на светодиодите се проверява визуално. Този метод е най-малко точен. Въпреки това, той все още се използва често в някои приложения.

Обединяване чрез корелация: Този метод е комбинация от статистическо групиране и спектрофотометърно групиране. Корелацията между двата начина гарантира последователност на групирането.

Смесване на напрежението

Voltage binning класифицира LED компонентите въз основа на техните нива на напрежение. Това потвърждава, че можете да ги използвате в една и съща верига без риск от повреда. Колкото по-високо е напрежението, толкова по-добро е качеството и производителността на LED компонента.

• Значение на групирането на напрежението

Групирането на напрежението показва дали светодиодите са безопасни за употреба. Той също така гарантира, че отговаря на желаните стандарти за производителност. Групирането на напрежението включва сортиране на светодиоди в различни „кошове“ според техните напрежение напред. Така че можете да идентифицирате светодиоди с по-високо или по-ниско напрежение от очакваното. Освен това ви позволява да сортирате осветителни тела, които не отговарят на стандартите. По този начин се намаляват грешките и се подобрява качеството на продукта. 

• Стандарти за групиране на напрежение

Въз основа на предното напрежение, LED контейнерите обикновено се разделят на четири категории: високо напрежение, ниско напрежение, стандартно напрежение и ултраниско напрежение.

• Методи за постигане на последователно групиране на напрежението

Метод на много сортиране: Този процес включва сортиране на светодиоди по множество критерии. Като напрежение, ток и светлинен поток. Това гарантира, че светодиодите във всеки контейнер имат постоянно напрежение. Други характеристики също ще доведат до съвместимо групиране на напрежението.

Метод на обратно отклонение: Този метод включва прилагане на обратно напрежение към светодиода. И измерване на тока, протичащ през него. Светодиодите със сходни характеристики на обратния ток на преднапрежение са групирани в един и същ контейнер. Това гарантира последователно групиране на напрежението.

Биниране с контролирана температура: Тази техника включва групиране на светодиодите, като се вземат предвид характеристиките на напрежението при определени температури. Такова сортиране осигурява последователно групиране на напрежение в различни температурни диапазони.

Биниране, базирано на машинно обучение: Този метод използва алгоритми за машинно обучение. Той групира светодиодите в контейнери въз основа на техните характеристики на напрежение. Също така, това гарантира последователно групиране на напрежението. Той може също да идентифицира леки отклонения в напрежението, които други методи може да пропуснат.

Температурно групиране

Температурното групиране е сортиране на LED чипове по тяхната най-голяма работна температура. Обикновено LED групирането се извършва при 25°C. Но в днешно време е внедрена нова система, наречена горещо групиране. В този процес смесването се извършва при по-висока температура (обикновено 85°C) от традиционния стандарт от 25°C. Такова групиране подобрява избора на цветност и последователността на светодиодите. Температурата на горещо смесване обаче варира в зависимост от работната температура на LED осветителното тяло. 

• Значение на температурното групиране

Производителността на светодиода може да варира в зависимост от работната температура. Някои светодиоди трябва да оцелеят в студена обледеняваща среда, докато други трябва да работят при по-високи температури. Ето защо температурното групиране е от съществено значение, за да се гарантира, че LED контейнерите могат да провеждат в желаната атмосфера. И така, горещото групиране е отличен начин за подобряване на температурната устойчивост на светодиодите. В този процес трябва да използвате по-висока температура за LED групиране, за да осигурите качествена работа при неблагоприятни условия. 

• Стандарти за температурно групиране

При комбиниране на светодиоди работната температура е важен фактор, който пряко или косвено влияе върху продължителността на живота на осветителното тяло. Ето защо температурата се взема предвид при групиране на LED. Ето диаграма, която посочва работната температура на светлината в различни ситуации:

Така че, докато планирате процеса на комбиниране на LED, помислете за работната температура. И изчислете при каква температура трябва да тествате LED чиповете, за да гарантирате тяхната максимална производителност. 

• Методи за постигане на последователно разделяне на температурата

Калибриране на температурни сензори: Температурните сензори трябва да се калибрират. Той гарантира, че те отчитат при правилната температура. Производителят може да сравни показанията на сензора с известен източник на температура, като термодвойка, и да коригира изхода.

Софтуер за наблюдение на температурата: Софтуерът за наблюдение на температурата може да проследява показанията на температурата и да прави корекции, ако е необходимо. Този софтуер може също да генерира отчети. Те също така предупреждават потребителя, когато показанията на температурата са извън диапазона.

Техники за температурна компенсация: Техниките за температурна компенсация могат да коригират температурните вариации. Тези вариации възникват поради промени в температурата на околната среда. Освен това, термисторът може да измерва температурата на околната среда. Той може също така да регулира съответно мощността на светодиодите.

Топлинно управление: Правилното управление на топлината ще помогне да се осигури последователно групиране на температурата. Производителят може да направи това с помощта на радиатори. Или могат да използват други методи за охлаждане, за да разсейват топлината, генерирана от светодиодите.

Какво е макадам елипса?

Macadam Ellipse е метод, използван при групиране на светодиоди за определяне на цветовата вариация на група светодиоди. Това е графично представяне на цветовите координати (x, y) на група светодиоди в цветовото пространство CIE 1931. Той измерва консистенцията на цвета в група светодиоди. Също така изчислява разстоянието между цветовите координати на всеки светодиод. Той също така фигурира в центъра на елипсата. Колкото по-малка е елипсата, толкова по-последователен е цветът на светодиодите в групата. Този метод обикновено се използва при производството на LED осветителни продукти. Той гарантира, че светодиодите са с постоянен цвят и качество.

Процесът на LED групиране

Има някои съществени стъпки, необходими за LED групиране. Нека ги разгледаме по-долу:

Стъпка 1: Сортиране на светодиоди по напрежение и яркост

Първо, създайте организирана система за сортиране въз основа на желаните нива на напрежение и яркост. Например, можете да използвате напрежение в диапазона от 1V до 5V и нива на яркост от 0 лумена до 500 лумена. След като системата ви за сортиране е поставена, започнете да тествате всеки светодиод поотделно. За да направите това, използвайте мултицет или друго тестово устройство, за да измерите текущото напрежение. Също така, измерете осветеността на всеки светодиод. След това можете да ги поставите в съответните кошчета.

Стъпка 2: Нарязване на полупроводника в матрица

В тази стъпка трябва да отрежете полупроводника с трион с диамантен връх. След това сортирайте матрицата по цвят и яркост в кошчета. Процесът на сортиране се извършва с автоматизирано оборудване. Той може да измерва светлинния поток на всяка матрица и да я категоризира според желания стандарт.

Стъпка 3: Телни връзки и електрически връзки

Телните връзки създават плътна електрическа връзка чрез увиване на металната нишка около кабелите. Този процес гарантира, че връзката е сигурна и надеждна. След като свързването на проводниците е завършено, трябва да прикрепите LED компонентите към техния източник на захранване с помощта на спойка или гофрирани конектори. Сега вашите светодиоди са готови за сортиране.

Стъпка 4: LED групиране

След като се уверите в правилните жични връзки, сортирайте светодиодите според конкретни критерии. Обмислете размера, цвета, напрежението и други фактори и ги групирайте по съответния начин. Първо измерете светлинния поток на светодиодите с помощта на луксомер. Това гарантира, че нивото на яркост отговаря на желаните спецификации. След това те използват спектрометър за измерване на точността и консистенцията на цвета на всяка партида. Също така проверете размера на чипа и неговото напрежение. В този процес автоматизираните машини са от голяма помощ. Освен това те могат да се направят и ръчно, но няма да са надеждни. 

Стъпка 5: LED контрол на качеството

След LED групирането е време за тест за качество. Тук екипът за контрол на качеството търси потенциални дефекти, издръжливост и други тестове. И по този начин проверете дали всяка партида отговаря на своите стандарти за качество с тези тестове. 

По този начин, следвайки тези прости стъпки, можете успешно да извършите процеса на групиране на LED.

Каква е разликата между групиране на цветове и групиране на поток?

Групирането на цветовете и групирането на потока са два метода. Те сортират и класифицират светлините въз основа на цвят и яркост. 

Обединяването на цветовете включва сортиране и класифициране въз основа на оцветяващите свойства на светлината. Може да бъде обхватът на дължини на вълните светлина, към която са най-чувствителни. Това обикновено се прави чрез измерване на спектралния отговор на устройството. И след това ги групирайте в различни „кошчета“ въз основа на техните характеристики.

Flux binning, от друга страна, включва сортиране на светодиоди въз основа на оценки на лумена. В този процес светодиодите се групират според тяхната яркост. Колкото по-голям е луменът, толкова по-ярка е светлината.

За да обобщим, свързването на цветовете се занимава с оцветяващите свойства на светлината. Междувременно обвързването на потока отчита яркостта на светлината за LED сортиране. 

Фактори, които трябва да се имат предвид при групиране на LED

Няколко фактора могат да повлияят на успеха на LED групирането:

Критерии за контейнер

При групиране на светодиоди трябва да имате предвид следните критерии за бин:

• Светлинен поток: Светлината, излъчвана от светодиода, се измерва в лумени. Светодиодите са групирани в контейнери въз основа на техния светлинен поток. По-високите контейнери имат по-високи нива на потока.

• Температура на цвета: Цветът на светлината, излъчвана от светодиода, измерен в келвини. Светодиодите са групирани в контейнери въз основа на тяхната цветова температура (CCT оценки). По-високите контейнери за CCT имат по-студени (по-сини) цветове, а по-ниските имат по-топли (по-червени) цветове.

• Предупредително напрежение: Напрежението, необходимо за задвижване на светодиода, измерено във волтове. Светодиодите са групирани в контейнери въз основа на тяхното напрежение в посока напред. По-високите контейнери имат по-високи изисквания за напрежение.

Технологични съображения

Технологичните съображения за LED групиране включват:

• Измервателно оборудване: За тестване е необходимо точно измервателно оборудване. Също така е жизненоважно да сортирате светодиодите въз основа на техните работни характеристики.

• Алгоритъм за групиране: Алгоритъмът за сортиране и групиране на светодиодите трябва да бъде последователен и повтаряем.

• Температура: Това може значително да повлияе на работата на светодиодите. Така че, измервайте и събирайте светодиодите при постоянна температура.

• Стандарти за групиране: Различните приложения може да изискват различни стандарти за групиране. Разберете и се придържайте към подходящите стандарти за групиране за дадено приложение.

• Автоматизация: Автоматизираните системи за групиране могат да повишат ефективността и да намалят човешката грешка.

• Проследяването: Важно е да можете да проследите процеса на групиране. Също така проследете характеристиките на всеки биниран светодиод. 

Индустриални стандарти за LED Binning

Индустриалните стандарти за LED групиране варират в зависимост от приложенията. Някои общи стандарти имат:

• ANSI C78.377-2017: Американският национален институт по стандартизация (ANSI) разработи тези критерии за LED лампи и осветителни тела. Той определя цветовите и хроматични спецификации за услугите за общо осветление.  

• IES LM-80-08: Дружеството по осветително инженерство (IES) разработи този стандарт. Те дават насоки за измерване и отчитане на поддържането на лумена на LED светлинни източници.

• JEDEC JS709A: Съвместният съвет за инженерство на електронни устройства (JEDEC) разработи този стандарт. Те определят нуждите от групиране и сортиране на светодиоди с висока яркост.

• CIE S025/E:2017: Международната комисия по осветление (CIE) определи този стандарт. Те предоставят насоки за цветовите координати на LED светлинните източници.

• IEC 60081: Този стандарт е за флуоресцентни лампи. Той дефинира 5-стъпкови елипси на MacAdam за шест номинални CCT.

Екологични разпоредби за LED Binning

Разпоредбите за опазване на околната среда за LED подреждане варират в зависимост от региона и приложението. Но някои стандартни условия включват;

• Съответствие с Директивата RoHS (ограничаване на опасни вещества): Тази директива на ЕС забранява използването на определени опасни вещества в електронни продукти. Те включват олово, кадмий и живак. Така че, докато LED групирате, трябва да имате предвид този факт. 

• Стандарти за енергийна ефективност: Много държави имат критерии за енергийна ефективност за осветителни продукти, включително LED продукти. Тези стандарти могат да определят незначителни нива на енергийна ефективност. Също така, това може да бъде максималното ниво на консумация на енергия за други видове продукти.

• Стандарти за безопасност: LED продуктите трябва да отговарят на съответните стандарти за безопасност. Като UL и CE. Това гарантира, че те не представляват опасност от пожар или електрически ток.

Тези общи насоки и разпоредби може да варират в различните страни и региони. Производителите трябва да са наясно с правилата, докато комбинират LED.

Топлинни ефекти на LED Binning

Топлинният ефект върху светодиода е обратно пропорционален на напрежението в права посока, VF. Когато температурата се повиши, предното напрежение пада, увеличавайки тока в светодиодите. И прекомерният поток на ток може да повлияе отрицателно на работата на приспособлението.

Друг топлинен ефект от LED binning е въздействието върху светлинния поток на LED. Светлинният поток на светодиода се влияе от температурата на светодиода. С повишаване на температурата светлинният поток намалява. И по този начин пряко влияе върху яркостта на осветлението.

В допълнение, термичното управление може също да повлияе на цялостния живот на LED. Тъй като температурата на светодиода се повишава, степента на влошаване на светодиода също се увеличава. Това води до по-кратък живот. Правилното управление на топлината може да помогне за смекчаване на този ефект. 

Често срещани проблеми или предизвикателства с LED Binning

Докато LED групирате, може да се сблъскате с някои често срещани проблеми, които включват:

• Цветови вариации: В процеса на групиране на светодиоди се извършва сортиране и групиране на светодиоди, като се поддържа постоянна характеристика на оцветяването на всички контейнери. И все пак някои светодиоди може да имат леки вариации в цвета. Те могат да повлияят на външния вид на осветителната система.

• Амортизация на лумена: LED binning също сортира светодиодите по техния светлинен поток и яркост. И все пак с течение на времето яркостта на светодиода може да намалее, което е известно като амортизация на лумена. Това може да причини неравномерно осветление и да повлияе на работата на системата.

• Неправилно групиране: Ако светодиодите не са правилно сортирани или групирани по време на процеса на групиране. Това може да доведе до несъответствие в производителността и цвета. Това може да причини проблеми с осветителната система.

• Цена: Групирането на светодиоди може да бъде скъп процес. Изисква специализирано оборудване и квалифициран персонал. Така че това може да повлияе на общата цена на осветителната система.

Как да тествам Binned LED?

За да тествате групирания светодиод, трябва да изпълните следните стъпки:

Стъпка 1: Свържете светодиода към източник на захранване: Прикрепете положителния проводник на светодиода към положителния извод на източника на захранване. След това докоснете отрицателните заряди до отрицателния извод. И по този начин проверете дали светодиодът свети или не. 

Стъпка 2: Измерете напрежението и тока: Използвайте мултицет, за да измерите напрежението на светодиода и тока, протичащ през него.

Стъпка 3: Изчислете стойността на резистора: Използвайте закона на Ом, за да изчислите стойността на резистора. Формулата е R = (Vsource – Vf) / If

Стъпка 4: Сравнете показанията със спецификациите: Проверете листа с данни на светодиода, за да видите какво трябва да бъде очакваното напрежение и ток за този комбиниран светодиод. Сравнете показанията от мултиметъра със спецификациите.

Стъпка 5: Наблюдавайте светлинния поток: Ако показанията за напрежение и ток съответстват на спецификациите, наблюдавайте светлинния поток на светодиода. Ако не е според очакванията, може да има проблем със светодиода.

Стъпка 6: Повторете теста с различни източници на захранване: Повторете теста с различни източници на захранване, за да се уверите, че светодиодът функционира правилно.

Забележка: Бинираните светодиоди се категоризират въз основа на тяхното напрежение и ток. Важно е да тествате тези стойности, за да се уверите, че светодиодът функционира правилно.

Съвети за оптимизиране на вашия LED процес на групиране

• Ясно определете желаните от вас параметри на LED групиране: Идентифицирайте параметрите, които искате да използвате за групиране. Като цветна температура, светлинен поток и напрежение в посока напред. Това ще гарантира, че всички светодиоди се оценяват по едни и същи критерии.

• Използвайте последователна методология за тестване: Използвайте последователни методи за тестване през целия процес на групиране. Това може да включва използване на едни и същи инструменти и техники за измерване, както и условия за изпитване за всеки светодиод.

• Използвайте софтуер за автоматично групиране: Автоматизираният софтуер за групиране може да рационализира процеса на групиране. Освен това може да намали потенциала за човешка грешка. Тези програми могат автоматично да сортират светодиодите в различни контейнери.

• Съхранявайте подробни записи: Поддържането на подробни записи може да помогне за отстраняване на проблеми, които могат да възникнат. Както и за бъдещи справки. Това може да включва информация за използваното оборудване за изпитване. Също така, параметрите на групиране и резултатите от всеки тест.

• Редовно преглеждайте и коригирайте своя процес на групиране: Прегледът и актуализирането на вашия процес на групиране може да гарантира, че винаги получавате най-добри резултати. И ще реши предишните проблеми.

Помислете за крайното приложение: Това ще ви помогне да идентифицирате основните параметри на групиране. Той гарантира, че избирате най-добрите светодиоди за конкретното приложение.

Въпроси и Отговори

Заключение

В заключение, LED групирането е процес на сортиране на светодиоди. Той организира светодиодите въз основа на техните оптични и електрически характеристики. Този процес позволява на производителите да потвърдят, че пакетират светодиоди с подобни характеристики. И по този начин LED групирането подобрява производителността и характера на базираните на LED продукти. Той ще продължи да играе огромна роля в развитието и напредъка на LED технологията.

LEDYi произвежда висококачествени LED ленти и LED neon flex. Всички наши продукти преминават през високотехнологични лаборатории, за да гарантират най-високо качество. Освен това, ние предлагаме персонализирани опции за нашите LED ленти и неонов флекс. И така, за премиум LED лента и LED neon flex, свържете се с LEDYi ВЪЗМОЖНО НАЙ-БЪРЗО!