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LED规范:从显现使用向半导体照明推动
来源:http://www.tennissh.cn 责任编辑:尊龙用现金娱乐一下 更新日期:2018-08-06 02:48

  LED规范:从显现使用向半导体照明推动

  在某室外LED(半导体发光二极管)显现屏的检验中,按规则进行的检验完结了大部分内容,进入最终要害性的程序——显现作用点评。业主单位领导和相关专家的眼光都会集到了屏幕播映的电视内容上,顷刻,进入评论:

  “屏幕亮度如同不行,色彩不太亮丽。”有专家说道。
“字体不明晰,看起来有些含糊。”又有专家讲话。
“我觉得屏幕外表不行平坦,一些当地如同还短少色彩?”有人提出疑问。
“合同规则屏幕播映作用可到达电视作用,大屏实践作用比电视作用差远了!”业主激动的声响让现场气氛变得分外严重。

  项目承建方的技能人员凑在一起,一番参议和技能操作后,根据承建方的主张要求,检验人员站到了屏幕正前方必定的间隔,从头翻开的屏幕开端播映新一轮节目。首要播映的是视频动画片,大屏幕所显现的画面色彩耀眼,字体也十分明晰;接着播映的视频节目,白云朵朵,绿草青青,艳丽的花朵宣布绚烂的光荣。项目检验顺畅经过!

   我国光学光电子职业协会LED显现运用分会副理事长、北京四通智能交通系统集成有限公司总经理关积珍在承受《我国电子报》记者采访时叙述了上面故事。关积珍着重,上述情形,在LED显现运用项目工程的检验中并不罕见。近年来,跟着LED显现运用产品运用范畴的扩展,产品、工程的检验呈现贰言乃至对簿公堂的情况也时有所闻。问题的症结之一在于对产品功用和质量上知道的差异。

  在人类所获取的信息中,经过人眼的观看所得到的信息所占份额是最大的。可是因为人类视觉感官作用构成的杂乱性,关于提招供眼感知信息的显现产品,其规范化问题就变得十分杂乱了。

  据我国光学光电子职业协会光电器材分会秘书长彭万华介绍,近几年LED的首要技能和工业展开十分敏捷,其运用面也不断扩展,从最早也是运用最广泛的LED显现屏到现在越来越热的半导体照明,其产品种类繁多,亟须有相关的技能规范和产品规范。特别是在半导体照明范畴,现在国内外相关安排均在活跃安排和拟定半导体照明技能规范,也遇到不少问题,但跟着商场需求的添加,加快拟定半导体照明技能规范现已火烧眉毛。

  大批量出产运用推进和影响着产品规范的拟定。LED显现屏就是一个比较显着的比如。

  1995年曾经,作为LED显现运用的代表性产品LED显现屏展开敏捷,但其时LED显现屏的出产无职业规范和规范可依。1996年原电子部托付北京蓝通公司拟定《LED显现屏通用规范》,1998年1月,《LED显现屏通用规范》作为电子职业规范正式发布施行,使LED显现屏工业规范化作业开端走向规范。1998年头,我国光协光电器材分会正式树立了LED显现屏专业委员会,职业协会树立后,在引导规范职业展开、展开光电器材与LED显现屏产品技能及检测规范沟通和谐等方面活跃展开作业。1999年在昆明举行了LED器材与运用研讨会,并托付南京洛普公司起草了《LED显现屏检测办法》,在安排评论修改后,于2000年8月正式印发,HOLTEK推出,HT1632C LED驱动器,在LED显现屏专业委员会成员单位试行。2003年,修订后的《LED显现屏通用规范》和《LED显现屏测验办法》作为信息工业部的职业规范正式发布。一起,体育、交通、铁路等职业也相继发布了一系列职业运用的专业规范。

  自动发光的LED显现运用产品在许多范畴得到广泛运用,是现代社会发布和供给信息的有用手法之一。关积珍着重,关于LED显现运用产品的规范,实践上业界一向比较注重和注重,随同工业的展开,从无到有,也在不断展开和完善中。LED显现的作用与运用环境和需求高度相关,器材资料、视角、视距、点阵等都直接决议显现作用的好坏,所播映的节目内容也对显现作用有直接的影响。在没有清晰的技能界定和规范条件下,很难客观点评显现作用。

  LED的牢靠性规范对运用来讲也是十分要害的。我国半导体职业协会分立器材分会副理事长、北京长电智源光电子有限公司副总经理丁成隆在承受《我国电子报》记者采访时说:“我在各种场合屡次主张及呼吁,赶快树立我国LED牢靠性规范系统。2001年,咱们到北京交管局科研部分调研LED在交通灯上的运用情况,招待咱们的科研人员指着屋顶上放置的交通灯对咱们说,这是上一年南边某企业送来的交通灯样品。不到一年时刻,你们还看得出色彩吗?看着那模模糊糊的红绿蓝色,咱们真不知说什么好。现在许多企业在自己的LED说明书上明理解白地印着寿数10万小时,真不知道这10万小时的实验根据是什么?而咱们了解到,2005年到美国某企业买他们的5瓦大功率白光LED器材,该企业会清晰地通知用户,此产品的寿数是3000小时。我知道,这是他们从许多的实验数据得来而担任任地奉告客户,不然,他们有面对巨额补偿的可能。”

  关于显现运用,丁成隆给记者讲了这样一个故事:“2004年头,咱们到北京某闻名LED大屏幕企业调研他们的LED器材运用情况。他们说他们大屏幕上的蓝绿光LED,只用日本日亚的器材。原因是日亚的管子不爱坏,而其他企业的管子爱坏。难怪日亚的管子卖得贵还销路好,想想也是,一个LED大屏幕,运用几万、几十万只LED器材,在焊接、拼装、调试、拼接、装置的过程中,哪个环节器材损坏,是很棘手的作业。况且大屏幕安放到位后,有几个LED器材坏了,你怎样办?所以宁可器材贵些,也比后边坏了不知怎样办妥。”

  其实这里边就触及一个牢靠性问题。LED的牢靠性就是用户在运用LED时,应该具有牢靠、经用、寿数长、不易损坏的功用。LED是半导体分立器材的重要分支,它离不开半导体器材固有的怕热、温升后P-N结漏电添加、势垒改变、功用退化(亮度下降)乃至构成永久性危害(发光功率下降)直至损坏的弊端。所以,前进LED外延片的内量子功率,前进LED外延片和芯片的取光(也有人称外量子)功率,即使得输入LED的电能尽可能多地转化为光能而不是热能,然后下降LED的温升,以及杰出的散热应贯穿于LED外延片、芯片、封装乃至运用的一切环节,是前进LED牢靠性的根本措施。我国的节能灯,在很长时期内,阅历着省电不省钱的情况。LED会不会走节能灯的老路,要害在于咱们能否较快地树立起我国LED的牢靠性系列规范,并加以严格地贯彻施行。

  关于LED运用产品规范,杭州浙大三色仪器有限公司董事长牟同升介绍,在LED运用产品规范方面,信息工业部、交通部、煤炭机械工业协会、轻工业联合会等相关部委,都有触及LED的规范正在拟定中,如矿灯用LED光源、LED路途交通诱导可变标志(已完结)等等。根据现在的LED技能水平及功用,LED首要会集在指示灯、交通信号灯、显现屏、手机背光源、景象装修照明、部分照明等运用上,现在在LCD背光源及投光灯、路灯等一般照明中已表现出显着的运用气势。
因而,拟定LED的运用产品规范将是未来几年的要点作业。

  半导体照明首要是指发光二极管LED照明,与传统的白炽灯钨丝发光以及节能灯的三基色粉发光不同,因为选用电场发光,电光变换功率高,因而能耗少、热辐射低、发光功率高,是一种节能、环保、经济、安全的新式照明器材。据国外资料,平等亮度下的半导体照明,仅仅白炽灯功耗的1/10,寿数却可达10万小时,是白炽灯的100倍。因为世界动力与环保问题的日益突出,使半导体照明也成为工业注重的热门。

  上海蓝宝光电资料公司总经理梁秉文在承受《我国电子报》记者采访时着重,自2003年,国家发动半导体照明工程以来,半导体照明工业现在处于快速生长阶段。照明LED规范系统的树立,是半导体照明工业健康展开的保证。信息工业部现已于2005年发动了相关规范的拟定作业。

  牟同升介绍说,近几年跟着半导体照明技能的展开,国内的LED规范首要由信息工业部半导体照明技能规范作业组担任拟定。2005年11月,作为半导体器材职业主管部分,信息工业部树立了半导体照明技能规范作业组,该规范作业组参照IEC世界技能规范作业组的办法,采纳自愿、公正的方式,吸纳工业界、高校及研讨安排的相关专家参加LED规范的拟定。至今,已完结了《半导体发光二极管测验办法》、《LED显现屏测验办法》、《功率发光二极管空白具体规范》等。

  2003年11月7日、2004年5月17日、2005年11月16日是梁秉文形象深入的几个日子。2003年11月7日,国家半导体照明工程攻关项目办理办公室在京安排举行了半导体照明规范系统建造第一次专题研讨会。国家半导体照明工程攻关项目办理办公室介绍了现在国内外相关研讨情况,并提出了我国半导体照明规范系统的建造内容和安排结构等顶层规划。在半导体照明规范系统建造结构上,首要包含半导体照明计量基规范(根本点评测验办法)、半导体照明技能规范、半导体照明测验点评系统三大内容。

  2004年5月17日国家半导体照明工程攻关项目办理办公室又安排举行了“半导体照明规范系统建造”第2次专题研讨会,专家评论一致同意国家半导体照明工程攻关项目办理办公室提出的半导体照明规范系统包含计量基规范、功率型外延片及芯片技能规范、发光二极管测验规范、运用产品测验规范、测验点评系统及渠道建造五个部分。与会专家们以为,除运用产品测验规范需根据产品和商场的展开及时拟定外,其他四个部分是现在规范系统建造的要点内容,尤其是计量基规范,需求赶快拟定。

  2005年11月16日这一天,举行了信息工业部半导体照明技能规范作业组树立大会,并随后举行了树立后的第一次作业组成员大会,专门担任相关规范的拟定。该规范作业组采纳开放式准则组成,国内产、学、研、用企事业单位、科研院所和大专院校均可参加。现在该作业组成员40多家,涵盖了工业链上的芯片制作、器材封装、荧光粉制备和运用产品制作等各方面的单位。安排展开半导体照明工业链中资料、芯片、二极管及模块的测验办法、名词术语、符号、牢靠性实验等方面的规范和相关产品规范的研讨拟定,以及技能规范系统的编制作业。现在现已起草了《半导体光电子器材功率发光二极管空白具体规范》(报批稿)、《半导体发光二极管测验办法》(出书稿)和《功率半导体发光二极管芯片技能规范》(草稿)三项职业规范,完结了《半导体照明技能规范系统研讨》课题使命。

  在2006年7月举行的“半导体照明技能规范作业组”成员大会上,又提出了新一轮的半导体照明技能规范研讨与拟定项目,并于同年11月中旬在厦门举行了项目专题研讨会。牟同升介绍说,新的规范拟定项目包含半导体照明术语和界说、半导体发光二极管芯片测验办法、小功率发光二极管空白具体规范、半导体发光二极管用荧光粉、半导体发光二极管产品系列型谱、氮化镓基发光二极管用蓝宝石衬底片、功率半导体发光二极管芯片技能规范,一起展开了四项具有重要意义的规范研讨项目,包含半导体照明规范系统、半导体发光二极管寿数实验办法、半导体照明的能效性、发光二极管辐射安全性。值得注意的是,这四项规范的研讨项目,在世界上都是备受注重的规范作业,日本、美国和欧洲都有相应的安排展开这方面的规范研讨作业。新近完结的日本LED规范化研讨报告中,也将LED寿数的实验办法、能效性点评及LED光辐射对人体的安全性点评作为要点内容。
正视问题

  规范是和谐的产品。技能含量高,做起来耗时耗力,我国现在在半导体照明规范的拟定方面还面对着许多问题和应战,特别是规范拟定和修订速度跟不上商场展开、新规范与原有规范的和谐与配套等问题应引起注重。

  梁秉文以为,曩昔,往往是技能老练今后,产品现已上市,相关规范才开端拟定,用来规范商场。可是,跟着技能的前进,技能研制和产品上市的脚步加快,技能规范拟定时刻也大大提早,尤其是关于快速展开的半导体照明工业来说,速度是十分要害的。我国已为光电子显现器材的LED拟定了一些规范,但跟着新资料技能的前进,运用范畴的扩展,原有一些规范中的技能内容相对落后,亟须更新。

  关于新规范与原有规范的和谐与配套问题,梁秉文以为,作为一般的LED显现器材,国内的规范系统依照IEC的规范系统现已根本树立,这是半导体照明技能规范系统的根底。可是因为照明用的LED具有自己显着的技能特色,如安在原有的系统中归入照明规范触及的技能内容,是十分要害的。一起LED光源替代传统光源,怎么与原有传统照明运用产品的规范系统配套和和谐,将是一个重要的问题。

  没有龙头企业引领,也是记者在采访中听到最多的一句话。通常情况下,产品规范是由商场和有技能话语权的龙头企业所主导的。因为在半导体照明范畴我国还没有这样的一些企业群存在,所以规范的拟定只能靠行政办理部分去推进。而这样做得功率低、资源有限、缺少主导力量,所需的时刻就特别长,乃至规范拟定出后也没有很大的权威性。
现在,消费者对规范不行注重也是不容忽视的一个问题。梁秉文以为,我国消费者更多地只注重价格而不太注重质量、品牌和诺言。不满足规范的产品,商场依然很大。这样关于规范的拟定来说就短少了应有的急切性和重要性。

  我国光学光电子职业协会光电器材分会秘书长彭万华以为,半导体照明技能规范的拟定滞后于商场需求展开。LED根底规范、办法规范和LED器材产品规范及首要配套原资料规范等在没有拟定之前,很难展开LED运用产品规范的拟定,特别是半导体照明产品规范的拟定。“LED运用产品的种类繁多,运用的场合和要求均有所不同,在没有规范规范的情况下,会呈现开发费用高、产品适应性差、很难到达实践要求的情况,特别是在LED照明产品方面,必需求考虑的安全性、光污染和环保问题。别的,在LED运用产品还没有规范的情况下,就提不到质量查核,商场上产品的价格不同很大,质量很差,影响LED产品的诺言,在社会上构成不良的作用。”彭万华不无担忧地说。

  国内规范的拟定离不开全球的大环境。“现在来看,国外除了相关的集体安排展开半导体照明技能规范的某些根底规范、办法规范等拟定和研讨以外,还有相关的一些大集团公司正在拟定某些半导体照明产品规范和技能功用规范,他们是以自己的产品为根据,想独占该产品的商场,这种应战应引起高度注重。”彭万华着重。

  TIC中意德诺科技参谋有限公司参谋庞春霖也以为,虽然我国半导体照明商场巨大,并已开始构成了半导体照明工业链,但与世界先进国家和地区比较,还存在不少问题。“中心技能少、产品和工艺比较低、研讨和开发人员涣散,对拟定一些技能含量高、产品工艺杂乱的规范,会有必定的困难;不少企业还处于创业堆集期间,规划小、资金实力不强,对规范作业的注重程度不行,参加规范拟定的才能也不强。因为半导体照明是一个牵涉上、中、下流的杂乱工业,其规范的拟定,不只与上游的资料有关,一起下流的照明功用也至关重要。其触及的职业、企业和主管部分多,因而需求和谐和处理的问题也许多。”庞春霖以为。

  怎么应对战胜上述问题,迎候来自全球的应战,各界专家也给出了许多主张。

  彭万华以为,因为LED运用产品,运用广、种类多,根据商场需求的展开,应加快拟定半导体照明技能规范。国家主管部分要对与半导体照明技能规范拟定有关的部分、规范化安排、协会等进行一致和谐、统筹规划、分工协作,不能重复拟定、浪费资源和精力。“加强拟定相关规范的首要根底研讨作业。为了拟定好规范,必需求有一些首要的根底研讨。如LED寿数测验的加快因子的断定,LED照明的光学、色度学测验中的视觉,显色性、配光等技能条件的断定等等,不然无法进行相关规范的拟定。别的,应活跃展开对国外有关半导体照明技能规范的研讨,要有专门安排安排,进行该项意图专项研讨,并对我国拟定相关规范提出根据和参阅,提出怎么与国外有关安排协作拟定相关规范,避免独占,拟定一致方针,并尽早与世界规范接轨。”彭万华主张。

  梁秉文以为,规范拟定要严密贴合商场,现在半导体照明在特种照明、景象亮化和路途照明范畴的运用推进速度十分快,但因为缺少规范,导致商场紊乱,产品以次充好,夸张寿数误导消费者的现象相当严重,现阶段应赶快拟定半导体照明景象亮化几种首要产品的规范,避免工业还没有做大做强的情况下,现已被做乱。“规范不能过火寻求一步到位:现在半导体照明技能仍处于快速展开阶段,技能和工艺还没有安稳,技能和产品还存在很大的不断定性。因而,在拟定规范的过程中,不能片面寻求一步到位,先拟定出合适现阶段展开情况的规范,然后再跟着技能的展开不断更新。”梁秉文主张。

  别的,树立契合我国国情的规范系统很重要。国内许多高技能范畴的规范都是参照欧美等发达国家的规范,有些规范是直接选用欧美国家的规范系统,给国内的工业展开带来了极大的危害,在半导体照明运用范畴,我国简直与国外一起起步,完全可以结合我国的民族特色和国情拟定我国自己的半导体照明规范系统,以利于国内工业的健康展开。

  自上个世纪90年代以来,日、美、欧等都把半导体照明工业作为国家的战略工业,几大抢先公司申请了许多中心发明专利,并经过专利穿插授权构成专利网,给快速展开的我国半导体照明工业设置了很大的妨碍。依照现在的趋势展开下去,在未来几年内,国内半导体照明企业将面对专利官司缠身。跟着我国企业竞赛力的逐渐增强,世界竞赛逐渐加重,知识产权和职业规范成为竞赛的热门,抢先公司企图经过设置专利壁垒和拟定职业规范来操控商场,在竞赛中占有有利位置。

  我国现在十分有必要经过拟定相关规范对半导体照明产品和工程计划进行规范,拟定相关的规范将给照明史树立新的里程碑,促进LED照明职业规范快速地展开,引导职业由无序、无规范状态变为有序、有规范地进入商场。一起树立系统、完善的半导体照明规范系统将有助于促进我国半导体照明工业的展开和技能创新,完成企业的优胜劣汰。半导体照明规范系统的建造一向是政府、职业协会和企业注重的焦点。尤其在景象亮化和路途照明运用范畴,规范的出台将规范商场,避免一些企业以献身质量为价值进行恶性价格竞赛。

  前期的LED产品,因为亮度较低,只作显现、指示用,在我国规范系统中,从属于半导体器材规范系统的顶层规范GB/T4589.1-1989《半导体器材 分立器材和集成电路总规范》,其总规范分为:分立器材、集成电路和光电子器材;从属于GB/T12565-1990《半导体器材 光电子器材分规范》的根底规范有术语、额定值和特性、测验办法及机械/环境实验办法等,其中有一部分规范内容是LED或LED产品可选用的。

  跟着LED技能上的打破,不断呈现的高亮度LED、蓝光和白光LED、功率LED和LED模块,前期LED的技能规范远不能满足要求,特别是近年展开起来的半导体照明产品,更需求从头拟定产品规范。近两年科技部、信息工业部等相关部委均在活跃推进LED相关规范的拟定作业。

  

来历:我国电子报

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