Tecnología de encapsulado EMC aplicada en LEDs

Actualmente ha aumentado la demanda de LEDs de mediana potencia de 1 a 3W, pero el mayor problema en éstos es la disipación de calor por lo que los fabricantes han tenido que implementar nuevas tecnologías para poder desarrollar nuevos encapsulados más compactos que permitan esta disipación.

Algunos fabricantes taiwaneses y chinos lanzaron una nueva línea de leds de mediana potencia con tecnología de encapsulado de molde compuesto de epóxico EMC (Epoxy Molding Compound, por sus siglas en inglés). El costo de estos encapsulados está disminuyendo rápidamente por lo cual la mayoría de los fabricantes están intentando mejorar la relación precio-rendimiento integrando el encapsulado EMC en LEDs de mediana potencia.

La tecnología que se utilizaba para la fabricación de LEDs de mediana y alta potencia es conocida como PPA (Polyphthalamide, por sus siglas en inglés), este material es una resina termo conductora también utilizada en conectores de la industria automotriz.

El mayor inconveniente de usar la resina PPA en estos LEDs es que con el paso del tiempo la superficie blanca se decolora y oscurece debido a que está expuesta a altas temperaturas, además de que los fotones azules que emite el diodo LED se convierten en blanco debido al fosfato. Esto incrementa más la decoloración de la resina dando como resultado que la superficie altamente reflejante del encapsulado y el led comience a absorber la luz, causando una gran disminución en el flujo luminoso del LED.

La siguiente imagen muestra un led fabricado con tecnología PPA

Debido a esto se ha implementado la introducción de la nueva generación de encapsulados EMC. Esta tecnología ya se utilizaba anteriormente en la fabricación de circuito integrado (CI) y ocupa actualmente el 97% del mercado debido a su bajo costo y confiabilidad en productos de microelectrónica. Ahora, el EMC se está extendiendo a dispositivos semiconductores, circuitos integrados, electrónica de consumo, automotriz, militar, aviación, etc. debido a su excelente resistencia al calor y adecuado para la producción a gran escala. El EMC ofrece una excelente solución para aplicaciones de empaquetado LED1.

Ventajas de los productos EMC

  • 200 μm de espesor de electrodos térmicos altos.
  • El material del soporte de los bordes está hecho de polímero.
  • Termoendurecible que puede resistir hasta 300 °C
  • El grosor de los componentes es de solo 550μm.

La tecnología de recubrimiento de fósforo preciso, hace que los productos tengan una mejor uniformidad incluso en diferentes lotes, que conduce una manera de resolver el problema de binning.

La nueva tendencia de estos encapsulados están orientados al diseño de luminarias o paneles, ya que al tener un tamaño muy reducido en comparación con los LEDs convencionales ofrecen una mayor flexibilidad y eficacia, además de que al manejar la opción de 6V y 150MA permite al diseñador implementar un sistema electrónico con menor pérdida de energía en disipación térmica.

Ventajas de un led 3030

  • El led 3030 es un encapsulado compacto que mide 3 mm x 3mm
  • Misma potencia que un LED de 1W de estrella en un encapsulado más compacto.
  • El LED se puede encontrar en dos voltajes de operación 3 y 6V.
  • El LED se puede encontrar en dos corrientes de operación 150mA y 300mA.
  • Ángulo de apertura de 120°.

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