Ao fabricar iluminación LED, é esencial o almacenamento de LED. Este proceso determina a calidade e o rendemento das luces LED. Pero, que é exactamente o binning LED e como afecta ás luces LED que usas a diario?

O binning LED é un método usado para garantir a uniformidade e a clasificación dos produtos de iluminación LED. Implica examinar os chips LED individuais polo seu brillo, temperatura e outros factores. E así organízaos en grupos con características similares.

Neste artigo, explicarei o concepto de binning LED. Tamén aprenderá sobre os diferentes tipos de binning. E como afectan o rendemento e a eficiencia das luces LED. Entón, imos comezar -

Que é o LED Binning?

A agrupación de LED é clasificar e agrupar os LED en función das súas características de rendemento, como a cor e o brillo. Ademais, isto garante que cada LED dun lote cumpra estándares específicos. E así podes usalo en aplicacións concretas. 

Este proceso axuda aos fabricantes e clientes a garantir que os LED que reciben cumpren os seus requisitos. Ademais, a bandexa LED permítelles mellorar a súa eficiencia e calidade de produción. 

Beneficios de LED Binning

A confección de LED é esencial para manter a calidade da iluminación LED. E por iso trae moitos beneficios, estes son os seguintes: 

Mellora a consistencia da cor

A agrupación de LED permite aos fabricantes clasificar os LED por cor e brillo. Isto garante que todos os LED dun colector particular teñan propiedades similares. Así, mellora a consistencia do produto final.

Aumento da eficiencia 

Os fabricantes clasifican os LED en papeleiras en función do seu rendemento. Por exemplo, todos os seus chips son probados para ter a mesma potencia ou brillo mentres se fabrican tiras LED. Se todos os chips non son igual de eficientes, a saída non será produtiva. Todos os accesorios son probados no proceso de binning LED para manter a calidade. E isto aumenta a eficiencia global do produto final.

Mellor Control de Calidade

Todas as características do dispositivo son probadas en bandexa LED e elimínanse os compoñentes non estándar. Tamén permite aos fabricantes identificar e resolver problemas co seu proceso de produción. Así, o binning LED mellora a calidade xeral do produto final.

Tipos de LED Binning

A clasificación dos LED realízase en función de varias consideracións. Dependendo deste factor, podes agrupar a bandexa LED en catro tipos principais. Estes son os seguintes- 

Binning de cores

A agrupación de cores é o proceso de clasificación dos LED polas súas características de cor. Isto garante que todos os LED dun lote teñan a mesma saída de cor e intensidade. Podes facelo usando equipos de medición avanzados ou inspección visual. Ademais, a agrupación de cores axuda a garantir un rendemento de iluminación consistente. 

• Importancia da agrupación de cores

Asegura que os LED dun produto en particular teñan o mesmo temperatura de cor (CCT). Ademais, a agrupación de cores proporciona unha precisión índice de reproducción cromática (CRI). Isto fai que a luz dos LED sexa consistente en todas as unidades. E as cores dos obxectos están representadas con precisión. 

• Estándares para a agrupación de cores

A agrupación de cores LED baséase no Diagrama de cromaticidade CIE 1931 (da Comisión Internacional de Iluminación). Este diagrama ten unha serie de cuadriláteros que identifican diferenzas nos espectros luminosos.

Este estándar CIE divide as temperaturas de cor LED en catro categorías. Estes son;

O Índice de renderización da cor (CRI) e o Escala de calidade de cor (CQS) son os outros estándares utilizados para a bandexa de cores LED. O CRI mide a precisión con que unha fonte de luz reproduce as cores na luz solar natural. Ao mesmo tempo, o CQS calcula con que precisión unha fonte de luz mostra diferenzas de cor sutís. Un LED de boa calidade debe ter un CRI de polo menos 80, mentres que un CQS de polo menos 70. 

• Métodos para lograr unha agrupación de cores consistente

Existen algúns métodos que poden conseguir unha agrupación de cores consistente nos LED.

Espectrofotometría: Este método consiste en medir as características espectrais de cada LED mediante un espectrofotómetro. Os datos recollidos poden entón clasificar os LED en diferentes papeleiras. Baséase nas súas propiedades de cor e brillo.

Colorímetro: Un colorímetro é un dispositivo que mide a cor dun LED analizando a luz que emite. Esta información pode clasificar os LED en diferentes papeleiras en función das propiedades da cor.

Inspección visual: Este método consiste en inspeccionar visualmente cada LED. Determina as súas propiedades de cor e brillo. Ademais, este método pode ser menos preciso que os outros métodos. Adoita utilizarse como un xeito rápido e sinxelo de clasificar os LED en diferentes colectores.

Binning automatizado: É un proceso no que os LED se clasifican en diferentes papeleiras mediante a visión artificial e a robótica. Este método é rápido e eficiente. Non obstante, require un alto grao de precisión. Tamén necesita precisión para producir resultados consistentes.

Binning de fluxo luminoso

Luminous Flux Binning clasifica os LED en diferentes colectores en función da súa saída de luz. O procedemento consiste en contar a saída de luz de cada LED. Despois diso, agrúpaos en papeleiras en función do brillo.

• Importancia da agrupación do fluxo luminoso

A agrupación do fluxo luminoso inclúe a clasificación dos LED en función do brillo ou da saída da luz. Así, garante que todos os accesorios nun lote brillen igualmente. Ademais, producirá unha iluminación consistente e uniforme. Ademais, fluxo luminoso binning elimina as posibilidades de usar LED de alta potencia máis que os requisitos. E clasifica os LED en función do seu brillo e eficiencia. Así, reduce custos e aumenta a rendibilidade.

• Estándares para a agrupación de fluxo luminoso

A medición do fluxo luminoso determina a eficiencia e o rendemento dos LED. Para cada lote de LED, os fabricantes establecen normas para niveis de fluxo luminoso aceptables. Estes estándares varían segundo o fabricante. Pero xeralmente, inclúen categorías como "A", "grado B e "C". "A" é a calidade máis alta e "C" é a máis baixa. Por exemplo, cabe esperar que un LED de grao A teña unha saída de luz superior ou igual a 90 lúmenes por vatio (lm/W). Ademais, pódese esperar que un LED de grao C teña menos de 70 lm/W.

• Métodos para conseguir un fluxo luminoso consistente

Varios métodos poden conseguir unha agrupación consistente do fluxo luminoso:

Binning estatístico: Este método consiste en medir o fluxo luminoso dunha gran mostra de LED. Divídeos en grupos en función dos seus niveis de fluxo. Este método é o máis preciso e úsase habitualmente na industria.

Binning espectrofotómetro: Este método consiste en utilizar un espectrofotómetro para medir o fluxo de cada LED. Non obstante, este proceso de clasificación é menos preciso que a agrupación estatística. A pesar diso, aínda é moi utilizado.

Binning visual: Neste método inspecciónase visualmente o brillo dos LED. Este método é o menos preciso. Non obstante, aínda se usa habitualmente nalgunhas aplicacións.

Binning por correlación: Este método é unha combinación de agrupación estatística e agrupación de espectrofotómetros. A correlación entre as dúas formas garante a coherencia do binning.

Binning de voltaxe

A agrupación de voltaxe clasifica os compoñentes LED en función dos seus niveis de tensión. Isto confirma que pode usalos no mesmo circuíto sen risco de falla. Canto maior sexa a tensión, mellor será a calidade e o rendemento do compoñente LED.

• Importancia da agrupación de voltaxes

A agrupación de voltaxe indica se os LED son seguros para o seu uso. Tamén garante que cumpre os estándares de rendemento desexados. A agrupación de voltaxe consiste en clasificar os LEDs en diferentes "baixas" segundo o seu tensión directa. Así, pode identificar os LED cunha tensión directa superior ou inferior á esperada. Tamén permite clasificar as luminarias que non cumpren os estándares. Así, reduce os erros e mellora a calidade do produto. 

• Estándares para a agrupación de voltaxes

En función da tensión directa, os contenedores LED xeralmente divídense en catro categorías: alta tensión, baixa tensión, tensión estándar e ultra baixa tensión.

• Métodos para lograr unha agrupación de voltaxe consistente

Método de clasificación múltiple: Este proceso implica clasificar os LED utilizando varios criterios. Como a tensión, a corrente e o fluxo luminoso. Isto garante que os LED de cada papeleira teñan unha tensión constante. Outras características tamén darán como resultado unha agrupación de voltaxe compatible.

Método de polarización inversa: Este método implica aplicar unha tensión de polarización inversa ao LED. E medindo a corrente que circula por ela. Os LED con características de corrente de polarización inversa similares agrúpanse no mesmo colector. Isto garante unha agrupación de voltaxe consistente.

Binning controlado por temperatura: Esta técnica consiste en agrupar os LEDs tendo en conta as características de voltaxe a temperaturas específicas. Este tipo de clasificación garante unha distribución de voltaxe consistente en diferentes intervalos de temperatura.

Binning baseado en Machine Learning: Este método utiliza algoritmos de aprendizaxe automática. Agrupa os LED en papeleiras en función das súas características de voltaxe. Ademais, isto garante unha agrupación de voltaxe consistente. Tamén pode identificar lixeiras desviacións na tensión que outros métodos poden perder.

Binning de temperatura

A agrupación de temperaturas é clasificar os chips LED pola súa temperatura máis operativa. Normalmente, a recollida de LED realízase a 25 °C. Pero hoxe en día implícase un novo sistema chamado hot binning. Neste proceso, o almacenamento realízase a unha temperatura máis alta (xeralmente 85 °C) que o estándar tradicional de 25 °C. Tal agrupación mellora a selección da cromaticidade e a consistencia dos LED. Non obstante, a temperatura de almacenamento quente varía coa temperatura de funcionamento do dispositivo LED. 

• Importancia da separación da temperatura

O rendemento dun LED pode variar dependendo da temperatura de funcionamento. Algúns LED teñen que sobrevivir no ambiente de xeo frío, mentres que outros deben funcionar a temperaturas máis altas. É por iso que o almacenamento da temperatura é esencial para garantir que os colectores LED poidan conducir na atmosfera desexada. E así, o almacenamento en quente é unha excelente forma de mellorar a resistencia á temperatura dos LED. Neste proceso, debes usar unha temperatura máis alta para a bandexa LED para garantir un rendemento de calidade en condicións desfavorables. 

• Estándares de separación de temperatura

No binning LED, a temperatura de funcionamento é un factor importante que afecta directa ou indirectamente a vida útil do dispositivo. É por iso que se ten en conta a temperatura mentres se almacena LED. Aquí tes un gráfico que indica a temperatura de funcionamento da luz en diferentes situacións:

Polo tanto, ao planificar o proceso de recollida de LED, teña en conta a temperatura de funcionamento. E calcula a que temperatura debes probar os chips LED para garantir o seu máximo rendemento. 

• Métodos para lograr un agrupamento de temperaturas consistente

Calibración dos sensores de temperatura: Os sensores de temperatura deben calibrarse. Asegura que están lendo á temperatura correcta. O fabricante pode comparar as lecturas do sensor cunha fonte de temperatura coñecida, como un termopar, e axustar a saída.

Software de monitorización de temperatura: O software de monitorización da temperatura pode rastrexar as lecturas de temperatura e facer os axustes necesarios. Este software tamén pode xerar informes. Tamén alertan ao usuario cando as lecturas de temperatura están fóra do rango.

Técnicas de compensación de temperatura: As técnicas de compensación de temperatura poden corrixir as variacións de temperatura. Estas variacións ocorren debido a cambios na temperatura ambiente. Ademais, un termistor pode medir a temperatura ambiente. Tamén pode axustar a potencia dos LED en consecuencia.

Xestión térmica: A xestión térmica axeitada axudará a garantir unha temperatura constante. Un fabricante pode facelo usando disipadores de calor. Ou poden usar outros métodos de arrefriamento para disipar a calor xerada polos LED.

Que é Macadam Ellipse?

Macadam Ellipse é un método usado na agrupación de LED para definir a variación de cor dun grupo de LED. É unha representación gráfica das coordenadas de cor (x, y) dun grupo de LEDs no espazo de cor CIE 1931. Mide a consistencia da cor nun grupo de LED. Tamén calcula a distancia entre as coordenadas de cor de cada LED. Tamén figura o centro da elipse. Canto menor sexa a elipse, máis consistente será a cor dos LED do grupo. Este método úsase habitualmente na produción de produtos de iluminación LED. Asegura que os LED sexan de cor e calidade consistentes.

O proceso de LED Binning

Hai algúns pasos esenciais necesarios no binning LED. Explorémolos a continuación:

Paso 1: Ordenar os LED por voltaxe e brillo

En primeiro lugar, cree un sistema organizado de clasificación baseado na tensión e os niveis de brillo desexados. Por exemplo, pode usar voltaxes que van de 1 V a 5 V e niveis de brillo de 0 lúmenes a 500 lúmenes. Unha vez que o seu sistema de clasificación estea no seu lugar, comeza a probar cada LED individualmente. Para iso, use un multímetro ou outro dispositivo de proba para medir a tensión actual. Ademais, mida a luminosidade de cada LED. Despois diso, podes colocalos nos seus respectivos colectores.

Paso 2: cortar o semicondutor nunha matriz

Neste paso, debes cortar o semicondutor cunha serra con punta de diamante. A continuación, clasifique o dado por cor e brillo nos colectores. O proceso de clasificación realízase con equipos automatizados. Pode medir a saída de luz de cada matriz e clasificalo segundo o estándar desexado.

Paso 3: conexións de fíos e conexións eléctricas

As conexións de fíos crean unha conexión eléctrica estreita ao envolver os cables metálicos. Este proceso garante que a conexión sexa segura e fiable. Unha vez que se completen as conexións dos cables, debes conectar os compoñentes LED á súa fonte de enerxía mediante conectores de soldadura ou crimpado. Agora, os teus LED están listos para clasificalos.

Paso 4: Binning LED

Despois de asegurar as conexións adecuadas dos cables, clasifique os LED segundo criterios específicos. Considere o tamaño, a cor, a tensión e outros factores e agrúpaos en consecuencia. En primeiro lugar, mide a saída de luz dos LED usando un luxómetro. Isto garante que o nivel de brillo cumpra as especificacións desexadas. Despois, usan un espectrómetro para medir a precisión e consistencia da cor de cada lote. Comprobe tamén o tamaño do chip e a súa tensión. Neste proceso, a maquinaria automatizada é de gran axuda. Ademais, estes tamén se poden facer manualmente, pero non serán fiables. 

Paso 5: Control de calidade LED

Despois da eliminación de LED, é hora de facer unha proba de calidade. Aquí o equipo de control de calidade busca posibles defectos, durabilidade e outras probas. E así, verifique que cada lote cumpre os seus estándares de calidade con estas probas. 

Así, seguindo estes sinxelos pasos, pode levar a cabo con éxito o proceso de binning LED.

Cal é a diferenza entre Color Binning e Flux Binning?

A agrupación de cores e a agrupación de fluxos son dous métodos. Ordenan e clasifican as luces en función da cor e do brillo. 

A agrupación de cores implica a clasificación e a clasificación en función das propiedades de cor da luz. Pode ser o rango de lonxitudes de onda de luz á que son máis sensibles. Normalmente, isto faise medindo a resposta espectral do dispositivo. E despois agrúpaos en diferentes "contenedores" segundo as súas características.

A agrupación de fluxos, por outra banda, implica a clasificación dos LED en función das clasificacións de lumens. Neste proceso, os LED agrúpanse segundo o seu brillo. Canto maior sexa a clasificación de lumens, máis brillante será a luz.

En resumo, a encadernación de cores trata das propiedades colorantes da luz. Mentres tanto, a vinculación de fluxo considera o brillo da luz para a clasificación de LED. 

Factores a ter en conta durante a confección de LED

Varios factores poden afectar o éxito do binning LED:

Criterios Bin

Na bandexa LED, debes considerar os seguintes criterios de papeleira:

• Fluxo luminoso: A luz emitida polo LED mídese en lúmenes. Os LED agrúpanse en papeleiras en función do seu fluxo luminoso. Os colectores máis altos teñen niveis de fluxo máis altos.

• Temperatura de color: A cor da luz emitida polo LED, medida en Kelvins. Os LED agrúpanse en papeleiras en función da súa temperatura de cor (valoracións CCT). Os colectores CCT superiores teñen cores máis frías (máis azuis), e os inferiores teñen cores máis cálidas (máis vermellas).

• Tensión directa: A tensión necesaria para accionar o LED, medida en voltios. Os LED agrúpanse en papeleiras en función da súa tensión directa. Os colectores máis altos teñen requisitos de tensión máis altos.

Consideracións tecnolóxicas

As consideracións tecnolóxicas para a bandexa LED inclúen:

• Equipos de medición: É necesario un equipo de medida preciso para probar. Tamén é vital clasificar os LED en función das súas características de rendemento.

• Algoritmo de agrupación: O algoritmo para ordenar e agrupar os LED debe ser consistente e repetible.

• Temperatura: Isto pode afectar significativamente o rendemento dos LED. Entón, mida e limpa os LED a unha temperatura constante.

• Estándares de binning: Distintas aplicacións poden requirir diferentes estándares de binning. Comprender e cumprir os estándares de binning adecuados para unha determinada aplicación.

• Automatización: Os sistemas automatizados de agrupación poden aumentar a eficiencia e reducir o erro humano.

• Rastrexabilidade: É importante poder rastrexar o proceso de binning. Ademais, traza as características de cada LED agrupado. 

Estándares da industria para a bandexa LED

Os estándares industriais para a bandexa LED varían dependendo das aplicacións. Algunhas normas comúns teñen:

• ANSI C78.377-2017: O American National Standards Institute (ANSI) desenvolveu estes criterios para lámpadas e luminarias LED. Define a cor e as especificacións cromáticas dos servizos de iluminación xeral.  

• IES LM-80-08: A Illuminating Engineering Society (IES) desenvolveu este estándar. Dan pautas para medir e informar o mantemento de lumen das fontes de luz LED.

• JEDEC JS709A: O Joint Electron Device Engineering Council (JEDEC) desenvolveu este estándar. Definen as necesidades de agrupación e clasificación dos LED de alto brillo.

• CIE S025/E:2017: A Comisión Internacional de Iluminación (CIE) estableceu este estándar. Ofrecen pautas para as coordenadas de cor das fontes de luz LED.

• IEC 60081: Esta norma é para lámpadas fluorescentes. Define elipses de MacAdam de 5 pasos para seis CCT nominais.

Normativa Ambiental para Binning LED

As normativas ambientais para os contenedores LED varían segundo a rexión e a aplicación. Pero algunhas condicións estándar inclúen;

• Conformidade coa Directiva RoHS (Restricción de Substancias Perigosas): Esta directiva da UE prohibe o uso de determinadas substancias perigosas nos produtos electrónicos. Inclúen chumbo, cadmio e mercurio. Entón, mentres que a bandexa LED, debes ter en conta este feito. 

• Normas de eficiencia enerxética: Moitos países teñen criterios de eficiencia enerxética para os produtos de iluminación, incluídos os produtos LED. Estas normas poden especificar niveis de eficiencia enerxética menores. Ademais, pode ser o nivel máximo de consumo de enerxía para outros tipos de produtos.

• Normas de seguridade: Os produtos LED deben seguir as normas de seguridade pertinentes. Como UL e CE. Isto garante que non supoñan un perigo de incendio ou eléctrico.

Estas directrices e regulamentos xerais poden variar en diferentes países e rexións. Os fabricantes deben ter en conta as regras durante a recollida de LED.

Efectos térmicos de LED Binning

O efecto térmico no LED é inversamente proporcional á tensión directa, VF. Cando a temperatura aumenta, a tensión directa cae, aumentando o fluxo de corrente nos LED. E un fluxo de corrente excesivo pode afectar negativamente o rendemento do dispositivo.

Outro efecto térmico do LED binning é o impacto no fluxo luminoso do LED. O fluxo luminoso dun LED está afectado pola temperatura do LED. A medida que aumenta a temperatura, o fluxo luminoso diminúe. E así, afecta directamente o brillo da iluminación.

Ademais, a xestión térmica tamén pode afectar a vida útil global dun LED. A medida que aumenta a temperatura dun LED, a taxa de deterioración do LED tamén aumenta. Leva a unha vida útil máis curta. A xestión térmica adecuada pode axudar a mitigar este efecto. 

Problemas ou desafíos comúns con LED Binning

Mentres a bandexa LED, pode enfrontarse a algúns problemas comúns, que inclúen:

• Variacións de cor: No proceso de bandexa de LED realízase a clasificación e agrupación de LED, mantendo constante a característica de cor de todas as papeleiras. Non obstante, algúns LED poden ter lixeiras variacións de cor. Poden afectar o aspecto dun sistema de iluminación.

• Depreciación de lumens: O binning de LED tamén clasifica os LED polo seu fluxo luminoso e brillo. Non obstante, co paso do tempo, o brillo dun LED pode diminuír, o que se coñece como depreciación do lumen. Isto pode provocar unha iluminación irregular e afectar o rendemento do sistema.

• Binning incorrecto: Se os LED non se clasifican ou agrupan correctamente durante o proceso de agrupación. Pode provocar un desajuste no rendemento e na cor. Isto pode causar problemas co sistema de iluminación.

• Custo: Binning LEDs pode ser un proceso custoso. Require equipos especializados e persoal cualificado. Polo tanto, isto pode afectar o custo global dun sistema de iluminación.

Como probar un LED binned?

Para probar o LED almacenado, cómpre seguir estes pasos:

Paso 1: Conecte o LED a unha fonte de alimentación: Conecte o cable positivo do LED ao terminal positivo da fonte de enerxía. Despois toca as cargas negativas co terminal negativo. E así examinar se o LED brilla ou non. 

Paso 2: medir a tensión e a corrente: Usa un multímetro para medir a tensión no LED e a corrente que circula por el.

Paso 3: Calcula o valor da resistencia: Usa a lei de Ohm para calcular o valor da resistencia. A fórmula é R = (Vfonte – Vf) / If

Paso 4: Compara as lecturas coas especificacións: Comprobe a folla de datos do LED para ver cal debe ser a tensión e a corrente esperadas para ese LED agrupado. Compara as lecturas do multímetro coas especificacións.

Paso 5: Observe a saída de luz: Se as lecturas de tensión e corrente coinciden coas especificacións, observe a saída de luz do LED. Se non é o esperado, pode haber un problema co LED.

Paso 6: Repita a proba con diferentes fontes de enerxía: Repita a proba con diferentes fontes de enerxía para garantir que o LED funciona correctamente.

Nota: Os LED agrupados clasifícanse en función da súa tensión e corrente directa. É esencial probar estes valores para asegurarse de que o LED funciona correctamente.

Consellos para optimizar o seu proceso de bandexa de LED

• Defina claramente os parámetros de binning LED desexados: Identifique os parámetros que desexa usar para a agrupación. Como a temperatura da cor, o fluxo luminoso e a tensión directa. Isto garantirá que todos os LED sexan avaliados segundo os mesmos criterios.

• Use unha metodoloxía de proba coherente: Use métodos de proba consistentes durante todo o proceso de agrupación. Isto pode incluír o uso das mesmas ferramentas e técnicas de medición, ademais de probar as condicións de cada LED.

• Use o software de agrupamento automático: O software de agrupación automatizada pode axilizar o proceso de agrupación. Ademais, pode reducir o potencial de erro humano. Estes programas poden ordenar automaticamente os LED en diferentes papeleiras.

• Manter rexistros detallados: Manter rexistros detallados pode axudar a solucionar calquera problema que poida xurdir. Tamén para futuras referencias. Isto pode incluír información sobre o equipo de proba utilizado. Ademais, os parámetros de binning e os resultados de cada proba.

• Revisa e axusta regularmente o teu proceso de agrupación: Revisar e actualizar o teu proceso de agrupación pode garantir que sempre obtén os mellores resultados. E resolverá os problemas anteriores.

Considere a aplicación final: Isto axudarache a identificar os parámetros de binning esenciais. Asegura que selecciona os mellores LED para a aplicación específica.

FAQs

Conclusión

En conclusión, o binning de LED é un proceso de clasificación de LED. Organiza os LED en función das súas características ópticas e eléctricas. Este proceso permite aos fabricantes confirmar que empaquetan LED con características similares. E así, o binning LED mellora o rendemento e o carácter dos produtos baseados en LED. Seguirá xogando un papel tremendo no desenvolvemento e avance da tecnoloxía LED.

LEDYi fabrica alta calidade Tiras LED e LED neon flex. Todos os nosos produtos pasan por laboratorios de alta tecnoloxía para garantir a máxima calidade. Ademais, ofrecemos opcións personalizables nas nosas tiras LED e flex de neón. Así, para tiras LED premium e LED neon flex, póñase en contacto con LEDYi ASAP!