ما هي عواقب الكهرباء الساكنة على مصابيح LED؟
غالبًا ما نواجه مواقف لا تضيء فيها مصابيح LED. قد تواجههم شركات التعبئة والتغليف وشركات التطبيق والوحدات والأفراد. هذه هي ظاهرة الضوء الميت التي يقولها الناس في الصناعة. السبب ليس أكثر من حالتين:
أولاً ، يتسبب تيار التسرب المفرط لمصباح LED في فشل تقاطع PN ولا يضيء مصباح LED. لا يؤثر هذا الموقف بشكل عام على تشغيل مصابيح LED الأخرى ؛
ثانيًا ، يتم فصل سلك التوصيل الداخلي لمصباح LED ، مما يتسبب في عدم مرور التيار عبر مؤشر LED والتسبب في توقف المصباح. سيؤثر هذا الموقف على التشغيل العادي لمصابيح LED الأخرى. والسبب هو أن جهد العمل لمصباح LED منخفض (جهد تشغيل LED باللون الأحمر والأصفر والبرتقالي). 1.8V - 2.2V ، أزرق ، أخضر وأبيض LED جهد عمل 2.8 - 3.2V) ، بشكل عام يجب توصيله في سلسلة ومتوازية للتكيف مع الفولتية العاملة المختلفة ، وكلما زاد عدد مصابيح LED في السلسلة ، زاد التأثير ، طالما يوجد مؤشر LED واحد إذا كانت الأسلاك الداخلية للمصباح مفتوحة ، فلن تضيء سلسلة مصابيح LED بالكامل في دائرة السلسلة. يمكن ملاحظة أن هذا الوضع أخطر بكثير من الموقف الأول. أضواء LED الميتة هي مفتاح جودة المنتج وموثوقيته. تعد كيفية تقليل الأضواء الميتة والقضاء عليها وتحسين جودة المنتج وموثوقيته قضية رئيسية تحتاج شركات التعبئة والتغليف والتطبيق إلى حلها. فيما يلي تحليل ومناقشة لبعض أسباب الأنوار الميتة ،
1. تتلف الكهرباء الساكنة شريحة LED ، مما يتسبب في فشل تقاطع PN لرقاقة LED ، مما يؤدي إلى زيادة تيار التسرب وتحويله إلى مقاوم
هناك عدد لا يحصى من المكونات الإلكترونية التي تضررت بسبب الكهرباء الساكنة في جميع أنحاء العالم ، مما تسبب في خسائر اقتصادية تقدر بعشرات الملايين من الدولارات. يُعد منع الكهرباء الساكنة من إتلاف المكونات الإلكترونية مهمة بالغة الأهمية في صناعة الإلكترونيات ، ويجب ألا تأخذها شركات تغليف وتطبيقات LED باستخفاف. ستؤدي أي مشكلة في أي رابط إلى إتلاف LED ، وتتسبب في تدهور أداء LED أو حتى تصبح غير صالحة. يمكن أن تصل الكهرباء الساكنة لجسم الإنسان (ESD) إلى حوالي ثلاثة كيلوفولت ، وهو ما يكفي لتحطيم رقاقة LED وإتلافها. في خط إنتاج التعبئة والتغليف LED ، سواء كانت مقاومة التأريض لمختلف المعدات تفي بالمتطلبات ، فإن مقاومة التأريض مطلوبة عمومًا لتكون 4 أوم. يجب أن تصل مقاومة التأريض حتى ≤ 2 أوم. هذه المتطلبات مألوفة للناس في صناعة الإلكترونيات. المفتاح هو ما إذا كانت موجودة وما إذا كان هناك سجل في التنفيذ الفعلي. التدابير المضادة للكهرباء الساكنة ليست موجودة. هذا هو سجل اختبار مقاومة التأريض الذي لا تستطيع معظم الشركات العثور عليه. حتى إذا تم إجراء اختبار مقاومة التأريض ، فإنه يتم مرة واحدة في السنة أو مرة كل بضع سنوات. إذا كانت هناك مشكلة ، فتحقق من مقاومة التأريض. اختبار المقاومة هذه مهمة مهمة للغاية ، على الأقل 4 مرات في السنة (اختبار واحد كل ربع سنة) ، في بعض الأماكن ذات المتطلبات العالية ، يجب إجراء اختبار مقاومة الأرض كل شهر. تختلف مقاومة التربة باختلاف الفصول. في فصلي الربيع والصيف ، يكون هناك المزيد من الأمطار ويكون من السهل تحقيق مقاومة التربة الرطبة. في الخريف والشتاء ، تكون التربة الجافة أقل رطوبة ، وقد تتجاوز مقاومة الأرض القيمة المحددة. التسجيل هو الحفاظ على البيانات الأصلية. سيتم توثيقه جيدًا في المستقبل. الامتثال لنظام إدارة الجودة ISO2000. يمكنك تصميم نموذج لاختبار مقاومة التأريض. تحتاج كل من شركات اختبار مقاومة التأريض والتعبئة والتغليف وشركات تطبيقات LED إلى ملء الاستمارة الخاصة بأسماء المعدات المختلفة ، وتسجيل مقاومة التأريض لكل جهاز ، وتقديم توقيع المختبر.
يمكن للكهرباء الساكنة لجسم الإنسان أن تسبب ضررًا كبيرًا لمصباح LED. ارتدِ ملابس مقاومة للكهرباء الاستاتيكية وارتدِ خاتمًا إلكتروستاتيكيًا. يجب أن تكون الحلقة الكهروستاتيكية مؤرضة جيدًا. إذا انتهك الموظفون قواعد التشغيل ، فيجب أن يتلقوا تعليمًا تحذيريًا مناسبًا وأن يكونوا أيضًا بمثابة إشعار. دور الآخرين. ترتبط كمية الكهرباء الساكنة في جسم الإنسان بملابس الأقمشة المختلفة التي يرتديها الناس وبنية كل شخص &. من السهل رؤية الإفرازات بين الملابس عندما نخلع الملابس ليلاً في الخريف والشتاء. يبلغ جهد هذا النوع من التفريغ الكهروستاتيكي ثلاثة آلاف فولت. في حين أن قيمة ESD لرقائق ركيزة كربيد السيليكون هي 1100 فولت فقط ، فإن قيمة ESD لرقائق الركيزة من الياقوت أقل من ذلك ، 500-600 فولت فقط. شريحة جيدة أو LED ، إذا أخذناها بأيدينا ، يمكن تخيل النتيجة. سوف تتلف الشريحة أو LED بدرجات متفاوتة. في بعض الأحيان ، يتم كسر جهاز جيد بأيدينا لسبب غير مفهوم. هذا هو خطأ الكهرباء الساكنة.
وفقًا لمتطلبات دليل المستخدم القياسي LED ، يجب أن يكون سلك LED على مسافة لا تقل عن 3-5 مم عن الجل ، وأن يكون مثنيًا أو ملحومًا. ومع ذلك ، فإن معظم شركات التطبيقات لم تفعل ذلك ، ولكن مفصولة فقط بسماكة لوحة PCB (≤ 2mm) ملحومة مباشرة ، مما سيؤدي أيضًا إلى إتلاف أو تلف LED ، لأن درجة حرارة اللحام العالية جدًا ستؤثر على الشريحة ، والتي سيؤدي إلى تدهور خصائص الرقاقة ، وتقليل كفاءة الإضاءة ، وحتى إتلاف LED. هذه الظاهرة ليست غير شائعة. تستخدم بعض الشركات الصغيرة اللحام اليدوي وتستخدم مكواة لحام عادية بقدرة 40 وات. لا يمكن التحكم في درجة حرارة اللحام. درجة حرارة لحام الحديد أعلى من 300-400 درجة مئوية. يمكن أن تتسبب درجة حرارة اللحام المفرطة أيضًا في حدوث أضواء ميتة. تبلغ نسبة معامل التمدد لمصابيح LED عند درجات حرارة عالية حوالي 150 درجة مئوية. معامل التمدد أعلى بعدة مرات ، وسيتم تفكيك مفاصل اللحام بالأسلاك الذهبية الداخلية بسبب التمدد الحراري المفرط والانكماش ، مما يؤدي إلى ظاهرة الضوء الميت.
2. تحليل أسباب ظاهرة الضوء الميت الناتجة عن الدائرة المفتوحة لمفاصل اللحام في التوصيل الداخلي لمصباح LED
إن عملية الإنتاج غير المكتملة لشركات التغليف وطرق الفحص العكسي للمواد الواردة هي الأسباب المباشرة لأضواء LED الميتة
بشكل عام ، مصابيح LED المعبأة في صفوف قوسية مصنوعة من النحاس أو مواد معدنية حديدية عن طريق الختم الدقيق بالقالب. لأن النحاس أغلى ثمناً ، فإن التكلفة مرتفعة بشكل طبيعي. متأثرًا بالمنافسة الشرسة في السوق ، من أجل تقليل تكاليف التصنيع ، يتم استخدام معظم السوق من الفولاذ منخفض الكربون المدلفن على البارد لختم شريحة LED. يجب أن يكون صف الحامل الحديدي مطليًا بالفضة. طلاء الفضة له وظيفتان. أحدهما لمنع الأكسدة والصدأ ، والآخر لتسهيل اللحام. تعتبر جودة الطلاء لصف القوس مهمة جدًا. إنه مرتبط بحياة LED. يجب أن تتم المعالجة قبل الطلاء الكهربائي بما يتفق بدقة مع إجراءات التشغيل. يجب أن تكون العمليات مثل إزالة الصدأ وإزالة الشحوم والفوسفات دقيقة. يجب التحكم في التيار أثناء الطلاء الكهربائي. يجب التحكم في سمك الطلاء الفضي. السماكة عالية التكلفة ، والنحافة تؤثر على الجودة. نظرًا لأن شركات تغليف LED العامة لا تملك القدرة على فحص جودة الطلاء لصف القوس ، فإن هذا يمنح بعض شركات الطلاء الكهربائي الفرصة لتقليل طبقة الطلاء الفضي لصف القوس المطلي بالكهرباء وتقليل التكلفة. يعني الفحص غير الكافي ، عدم وجود أداة للكشف عن سمك وثبات طبقة الطلاء لصف القوس ، لذلك من السهل الخلط. لقد رأيت أن بعض الأقواس تصدأ بعد تفريغها في المستودعات لبضعة أشهر. ناهيك عن استخدامها ، يمكن ملاحظة مدى ضعف جودة الطلاء الكهربائي. من المؤكد أن المنتجات المصنوعة بمثل هذا الصف المقوس لن تدوم طويلاً ، ناهيك عن 30.000 إلى 50000 ساعة ، وستكون 10000 ساعة مشكلة. السبب بسيط جدا. هناك فترة رياح جنوبية كل عام. في هذا النوع من الطقس ، تكون الرطوبة في الهواء عالية ، مما قد يتسبب بسهولة في تطريز الأجزاء المعدنية ذات الطلاء الرديء وجعل مكونات LED غير فعالة. حتى LED المعبأ سيكون له التصاق ضعيف بسبب الطبقة الرقيقة المطلية بالفضة ، وسيتم فصل مفاصل اللحام عن الحامل ، مما ينتج عنه أضواء ميتة. هذا ما واجهناه عندما لم يتم تشغيل الضوء عند استخدامه بشكل صحيح. في الواقع ، تم فصل مفاصل اللحام الداخلية عن الحامل.
يجب تشغيل كل عملية في عملية التغليف بعناية ، وإهمال أي رابط هو سبب الضوء الميت
في عملية الربط النقطي والقالب ، هناك عدد كبير جدًا أو أقل من نقاط الغراء الفضية. إذا كان هناك الكثير من الغراء ، فسوف يعود إلى اللوحة الذهبية للرقاقة ، مما يتسبب في حدوث دائرة كهربائية قصيرة ، ولن تلتصق الرقاقة بقوة إذا كانت مفقودة. وينطبق الشيء نفسه على رقائق اللحام المزدوج بغراء عازل. إذا تم تطبيق الغراء العازل كثيرًا ، فسوف يعود إلى الوسادة الذهبية للرقاقة ، مما يؤدي إلى لحام زائف أثناء اللحام وبالتالي ضوء ميت. إذا كانت الشريحة مفقودة ، فإن الالتصاق ليس قويًا ، لذلك يجب أن يكون الغراء مناسبًا تمامًا ، لا أكثر ولا أقل. عملية اللحام مهمة جدًا أيضًا. يجب أن تتطابق المعلمات الأربعة للضغط والوقت ودرجة الحرارة والطاقة لآلة اللحام بالكرة ذات الأسلاك الذهبية بشكل صحيح. بالإضافة إلى الوقت الثابت ، فإن المعلمات الثلاثة الأخرى قابلة للتعديل. يجب أن يكون تعديل الضغط معتدلاً ويجب أن يكون الضغط مرتفعًا. من السهل سحق الرقاقة ، ومن السهل لحامها إذا كانت صغيرة جدًا. يتم ضبط درجة حرارة اللحام بشكل عام عند 280 درجة مئوية. يشير تعديل الطاقة إلى تعديل الطاقة بالموجات فوق الصوتية. ليس جيدًا إذا كانت كبيرة جدًا أو صغيرة جدًا. يجب أن تكون معتدلة. باختصار ، يجب أن يكون ضبط معلمات آلة لحام الكرة السلكية الذهبية جيدًا للحام. تكون المادة مؤهلة إذا تم اختبارها باستخدام جهاز اختبار عزم الدوران الزنبركي ≥ 6g. في كل عام ، يجب اختبار المعلمات المختلفة لآلة اللحام بالكرات المصنوعة من الأسلاك الذهبية وتصحيحها للتأكد من أن معلمات اللحام في أفضل حالة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن قوس سلك الترابط مطلوب أيضًا. ارتفاع القوس للرقاقة الملحومة المفرد هو 1.5-2 سمك الرقاقة ، وقوس الرقاقة المزدوجة الملحوم هو 2-3 سمك رقاقة. سيؤدي ارتفاع القوس أيضًا إلى حدوث مشكلات في جودة LED ، ويكون القوس مرتفعًا. سيؤدي الانخفاض الشديد إلى حدوث أضواء ميتة أثناء اللحام بسهولة ، وسيؤدي القوس العالي جدًا إلى مقاومة ضعيفة للتأثير الحالي.
باختصار ، هناك العديد من الأسباب لحدوث الأضواء الميتة ، والتي لا يمكن سردها واحدة تلو الأخرى. من التعبئة والتغليف والتطبيق إلى الاستخدام ، قد تظهر الأضواء الميتة في جميع الروابط. إن كيفية تحسين جودة منتجات LED هي لشركات التعبئة والتغليف وشركات التطبيقات لتولي أهمية كبيرة لها وتدرسها بعناية. المشكلة ، من اختيار الرقائق والدعامات إلى عبوات LED ، يجب تشغيل تدفق العملية بالكامل وفقًا لنظام الجودة ISO2000. بهذه الطريقة فقط يمكن تحسين جودة منتجات LED بشكل شامل ، ويمكن تحقيق حياة طويلة وموثوقية عالية. في تصميم دائرة التطبيق ، يعد اختيار المتغيرات ومكونات PPTC لإتقان دائرة الحماية ، وزيادة عدد الدوائر المتوازية ، واستخدام إمدادات طاقة تبديل التيار المستمر ، وإضافة حماية درجة الحرارة ، كلها تدابير فعالة لتحسين موثوقية منتجات LED.
