Coneixement

Construcció general i subtipus de leds

Fora del díode semiconductor, hi ha diversos altres components clau d'un LED que són necessaris perquè funcioni. Aquests inclouen el marc de plom format pel pal i l'enclusa, la cavitat reflectant, l'enllaç de filferro i la lent o caixa epoxi. Alguns dissenys de LED poden incloure peces addicionals o tenir més sofisticació, però tots contenen aquestes peces bàsiques. A continuació es mostra una llista detallada de cadascun d'aquests components.


Leadframe: fora de la matriu de semiconductors, el leadframe és el cor d'un xip LED. Consisteix en una enclusa, que està carregada negativament i conté el propi material semiconductor, i el pal, que està carregat positivament i conté l'enllaç de filferro que proporciona corrent a la matriu. Aquests dos components del marc de plom no es toquen físicament i només estan connectats mitjançant l'enllaç de cable.


Cavitat reflectant: aquest és un material reflectant que envolta la matriu semiconductora, dirigint tota la llum cap a l'exterior cap a la lent. Normalment és moltes vegades més gran que el dau en si.


Enllaç de filferro: aquest és el petit filament de filferro que va des del pal fins al centre de la matriu de semiconductors, proporcionant-li corrent.


Lent/caixa epoxi: proporciona protecció i estabilitat estructural a la unitat LED, fixant rígidament tots els components al seu lloc. Ofereix un grau de protecció contra impactes, així com una important resistència a les vibracions, que és fonamental per a aplicacions industrials o d'alt rendiment.


Subtipus

Un diagrama que mostra els components primaris d'un díode LED

Tots els díodes emissors de llum es construeixen amb el mateix principi i components bàsics. Tanmateix, hi ha algunes diferències significatives en el disseny entre aquestes diferents tecnologies, que es detallen als diagrames següents.


Díode estàndard: aquesta és la forma més bàsica de LED i també la més antiga. Implica un circuit relativament senzill format per una enclusa i un pal, amb un enllaç de filferro que connecta elèctricament el pal amb el material semiconductor de l'enclusa. Tots aquests components estan encaixats en una lent/carcassa de resina epoxi, amb connexions d'ànode i càtode preparades per a una fàcil soldadura a una placa.


LED SMD - Abreviatura de "Dispositiu de muntatge en superfície", aquests LED són únics perquè en lloc de ser peces individuals que es solden manualment a una placa, en realitat es munten a la mateixa placa. Un dels majors avantatges d'aquest disseny és que el suport LED actua com a dissipador de calor, permetent un major flux de corrent i una major eficiència, generant més llum.


COB LED: significa "Chip on Board", aquesta és una evolució del disseny SMD. En aquest disseny, el xip LED es munta directament a la placa de circuit mitjançant adhesiu tèrmic. Això permet una major eficiència en la refrigeració, a causa del contacte directe entre la matriu de semiconductors i la placa. L'augment de l'eficiència de refrigeració respecte als dissenys SMD permet encara més eficiència i rendiment.