《基于SMDLED封装的LED面板灯设计》技术研究报告

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1、《基于SMDLED封装的LED面板灯设计》技术研究报告拟制：审核：批准：XXXX科技股份有限公词二O—四年八月一、技术路线方案论证二、主要解决的技术问题和技术关键三、研究结论四、技术创新点五、总体性能指标与国内外同类先进技术的比较六、技术成熟程度七、经济社会效益分析和对科技进步的意义八、推广应用的条件和前景九、存在的问题十、知识产权状况《基于SMDLED封装的LED面板灯设计》技术研究报告一、技术路线方案论证1、技术路线项目组针对封装技术、贴片回流焊技术、驱动电源、设计工艺等几个主要关键技术进行了充分的研究，依据掌握的SMDLED封装技

2、术和面板灯生产技术，结合设备调研及公司现有制程能力，制定了图1技术路线。图1技术路线图2、技术方案研发组基于研制的SMDLED封装技术的基础上，重点攻克超薄型LED面板灯的关键技术。具体为电源设计、PCB板线路设计、导光板技术、扩散板技术等几个主要关键技术，制定质量控制标准，满足LED灯具组装生产所需的可靠性的要求,制订成套工艺文件，实现高可靠性超薄LED灯具产品。项目组对于基于SMDLED封装产品的LED灯具设计，分别使用两种设计路线制作产品并验证，主耍区別在于灯具电源和性能参数的设计路线。（1）方案一方案一是借鉴国内一般LED面板灯

3、生产厂商的的设计思路，先确定灯具的整体参数，再设计灯具贴片的PCB电路，最终根据灯条的驱动电流选择灯具电源。经过验证，由于灯具的输入电流已经确定，在选择灯具屯源时不具有灵活性。且灯具电源在低电压、大电流的输出条件下，内部整流二极管和电解电容的损耗过大，容易发热，导致灯具整体的光电转换效率不高，影响产品质量及寿命。该方案选用的设计流程图如图2。图2基于SMDLED封装的LED灯具设计流程图（方案一）灯具规格设计电路设计►PCB板设计结构设计光学设计电源设计Y组装工艺设计⑵方案二方案二是在方案一的基础上更改了设计路线，在灯珠电路设计之前先进

4、行灯具驱动电源的设计，根据驱动电源的输出特性设计贴片灯珠的电路，改善产品的转换效率和整体寿命问题，制定成套工艺文件。3、技术攻关的前期准备工作进行技术先导调研论证和可行性分析，以及材料、设备等的选定。（1）外形选定通过对市面上现有的LED面板灯进行剖析对比，选用外形尺寸分别为300mm^300mm>600mm^600mm>200mm*1200mm、300mm*1200mm的长宽系列尺寸，对组装结构进行设计，缩减厚度方向的空间，以实现超薄面板灯的设计方案。(2)关键原材料的选定灯具电源电路的元器件选定。灯具设计选择关键性材料。如导光板、扩

5、散板、导热胶条、锡膏、焊锡、锡纸等，确定最佳材料B0M组合。(3)设计流程的选定针对灯具电源在损耗及效率上的难点，进行调研及技术攻关，对LED面板灯系列产品，选定工艺流程如图3：图3基于SMDLED封装的LED灯具设计流程图(方案二)灯具规格设计电源设计rh就」几」丄电路设计AA结构设计◄光学设计◄PCB板设计组装工艺设计(4)关键设备选定及采购对国外大型LED灯具公司生产设备进行调研，针对我司开发的表贴式LED封装产品，对国内外30余家设备供应商进行了技术协议商定，对所需设备进行购置，女口：半自动印刷机LD-P808AL、贴片机BSD

6、-1200.冋流焊机RF-835及无铅高温焊台WSD81等，最终确定LED血板灯产品研发所需设备及部分工装夹具见表1。单位：万元工序设备名称数量说明合计（万RMB）检验高倍显微镜1台投资50推拉力机1台投资60固晶扩品机1台投资5固晶机1台投资40压焊压焊机1台投资35Eagle60夹具1套投资2.8点胶高精•度称量天平1台投资5真空搅拌脱泡机1台投资30点胶机1台投资50口J编程烘箱1台投资21落料分离落料模具1套投资25测试光谱分析系统1套投资35光强分布测试仪1台投资23老化试验仪1台投资5分光测试机1台投资40编带机1台投资20

7、印刷半自动印刷机1台投资2.5贴片贴片机1台投资3.2冋流焊回流焊机1台投资5.3合计457.8万RMB二、主要解决的技术问题和技术关键1、独特的PCB板线路设计将各个灯珠通过串并联结合的方式组成格栅式电路，贴在PCB板上，先并后串，且并联的每一路只有1颗LED灯珠，防止暗区的出现。传统的电路设计一般采用多颗灯珠先串联后并联，并联的每一路有6~30颗灯珠。如果其中有1颗灯珠失效，则会使该路灯珠全部失效，灯具产生明显的暗区。采用格栅式电路，将灯珠单排并联后再串联连接，即使发生单颗LED灯珠失效,也不会使LED面板灯产生明显暗区。2、二次配

8、光设计采用SMD3014灯珠贴片灯条，灯条宽度7mm,固定在侧入光式导光板的侧面，光线从导光板侧面进入后，由内部导光网点转换成垂直方向光线从导光板正面射出，经过扩散板时经过折射、散射作用混光后从扩散板射出。