Erweiterte Einblicke in die 2835-LED-Drahttechnologie: Au- und Ag-Drahtverbindungen

In der sich schnell entwickelnden Welt der LED-Beleuchtung zeichnet sich die 2835 SMD (Surface-Mount Device) LED durch ihre kompakte Größe und hohe Effizienz aus. Dieser Artikel befasst sich mit den Besonderheiten der in diesen LEDs verwendeten Drahtverbindungstechnologien und konzentriert sich dabei auf Gold- (Au) und Silberdrähte (Ag) sowie deren Legierungen. Darüber hinaus werden wir den Einfluss dieser Materialien auf die Leistung der LED untersuchen, insbesondere unter strengen Temperaturwechselbedingungen.

Drahtverbindungstechnologien in 2835 LEDs

Die in 2835-LEDs verwendete Drahtbondtechnik ist ein entscheidender Faktor, der die elektrische und thermische Leistung der LED bestimmt. Hier konzentrieren wir uns auf zwei Haupttypen von Drahtmaterialien:

• Drähte aus Gold (Au): Gold wird aufgrund seiner hervorragenden elektrischen Leitfähigkeit (2,44×10−8 Ω⋅m) und seiner hervorragenden Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit bei der LED-Herstellung sehr bevorzugt. Diese Eigenschaften sorgen für minimalen Energieverlust und eine stabile Verbindung über die gesamte Lebensdauer der LED.
• Drähte aus Silber (Ag): Silber verfügt über die höchste elektrische Leitfähigkeit (1,59×10−8 Ω⋅m) unter allen Metallen und weist ähnliche Widerstandseigenschaften wie Gold auf. Es wird oft als kostengünstige Alternative zu Gold verwendet und bietet eine vergleichbare Leistung zu einem niedrigeren Preis.
• Legierungen (Au-Ag-Mischung): Um die Vorteile beider Metalle zu nutzen, werden manchmal Legierungen aus Gold und Silber verwendet. Ziel dieser Legierungen ist es, ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Kosten herzustellen und verbesserte mechanische Eigenschaften und thermische Stabilität zu bieten.

Wir werden über Tests berichten, die von zwei verschiedenen Lieferanten durchgeführt wurden: Lieferant A und Lieferant B.

Leistungsunterschiede je nach Drahtmaterial

Die Leistung dieser Drähte wird typischerweise durch thermische Zyklustests bewertet, die die Umweltbelastungen simulieren, denen LEDs in realen Anwendungen ausgesetzt sein könnten.

Protokoll zum Testen des thermischen Zyklus:

• Aufbau: LEDs sind extremen Temperaturschwankungen von -40℃ bis 100℃ ausgesetzt. Jeder Zyklus besteht darin, die Temperatur 15 Minuten lang bei -40 °C zu halten, gefolgt von einem schnellen 10-sekündigen Übergang auf 100 °C, wo sie weitere 15 Minuten lang gehalten wird. Bei diesem Verfahren wird die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit der Drahtverbindungen unter wiederholter thermischer Belastung getestet.
• Lieferant A überprüfte die LEDs nach: 880 Zyklen, 160 Zyklen, 240 Zyklen, 320 Zyklen, 400 Zyklen, 480 Zyklen, 560 Zyklen.
• Lieferant B prüfte die LEDs nach: 100 Zyklen, 200 Zyklen, 300 Zyklen, 400 Zyklen, 500 Zyklen, 600 Zyklen, 700 Zyklen, 800 Zyklen.

Die Temperatur von -40 °C ist in realen Situationen sicherlich schwer zu erreichen, während die Temperatur im Inneren der LED leicht 100 °C erreichen kann

Test-Ergebnisse

Schlussfolgerungen

Die Wahl des richtigen Drahtmaterials in der 2835-LED-Technologie ist entscheidend für die Optimierung von Leistung und Langlebigkeit. Golddrähte bleiben die beste Wahl für Anwendungen, die höchste Zuverlässigkeit und Effizienz erfordern. Silberdrähte stellen eine wertvolle Alternative dar, insbesondere wenn Kostenerwägungen im Vordergrund stehen. Die Entwicklung von Gold-Silber-Legierungen stellt einen innovativen Ansatz dar und bietet einen Kompromiss zwischen Leistung und Kosten. Das Verständnis dieser Unterschiede hilft Herstellern, ihre LED-Produkte an spezifische Anforderungen anzupassen und so sowohl Leistung als auch Haltbarkeit in anspruchsvollen Umgebungen sicherzustellen.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist der Drahtdurchmesser, der eine entscheidende Rolle für die LED-Lebensdauer spielt. Tatsächlich zeigt die Leistung der LEDs von Lieferant B einen erheblichen Unterschied zwischen den 23-µm- und 20-µm-Legierungsdrähten.

Eine abschließende Schlussfolgerung lässt sich hinsichtlich der Leistungsunterschiede zwischen den beiden Anbietern ziehen. Da wir den Golddraht auf 20 µm behielten, beobachteten wir erhebliche Leistungsunterschiede zwischen Lieferant A und Lieferant B.

Aus anwendungstechnischer Sicht lässt sich leicht hervorheben, dass bei Anwendungen, bei denen die LED im Außenbereich eingesetzt wird, immer LEDs mit Golddraht verwendet werden sollten. Tatsächlich ist es bei diesen Anwendungen der Fall, dass die Mindesttemperatur der LED der des Tests am nächsten kommen kann.

Alle Ledpoint 2835 LED-Streifen sind aus Golddraht gefertigt, mit Ausnahme der sparsamen Honglitronic-R-Linie.