Cree LED XN-P 4in1 LEDs 產品概述:
XLamp® XN-P四合一彩光LED系列產品,為客戶提供了一流的光輸出性能、光效表現及豐富的矩陣組合方案。
為迎合娛樂照明、建筑照明及機器視覺等領域對高性能照明的嚴苛要求,XN-P 對熒光粉轉換的LED通道光色進行了優化豐富——不僅覆蓋了不同相關色溫(CCT)、顯色指數(CRI)的白光選項,而且創新拓展了PC檸檬黃與PC琥珀色兩種特殊色譜,顯著拓展了客戶的選擇空間,從而更好地適配多元場景需求。
XN-P RGBW LEDs的顯著優勢:
XN-P RGBW LEDs的設計和構造:
XN-P的單色通道的最大額定功率為3A,四色同時工作時,單色最大功率為2.5A,總功率可達32.5 W。要充分發揮該LEDs的性能,需要在實際應用中實現精準的熱管理。
☆本設計指引比較了XN-P(本篇特指XNPAPL-H0-00000CPAALA)在標準鋁基板(Al-MCPCB)和熱電分離銅基板(Cu-DTP,銅直接熱傳導路徑)上的性能,并針對不同應用場景,提供了兩種PCB技術的選用建議。
圖1:兩種PCB結構的橫截面比較,左側是標準鋁基板、右側是Cu-DTP, 熱電分離銅基板
測試條件:
XNPAPL LEDs被安裝在標準鋁基板(Al-MCPCB)和熱電分離銅基板(Cu-DTP starboard)上,并以全串聯方式連接。實驗中將熱電偶固定于每個星型基板以監測焊點溫度(Tc),隨后將組件安裝于設定為25°C或55°C的溫控裝置(TEC)上。
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該組件放置于2米積分球內,并在球體上方配置紅外熱成像儀以監測LED發光表面的(LES)溫度。
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待XN-P達到穩定狀態后,記錄對應的TC、TLES、電性能及光學性能參數。
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針對每種PCB類型和TEC設置條件,都測量了3組樣本并取平均值來呈現最終結果。
實驗結果:
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實驗數據通過二次擬合曲線對比了鋁基板與銅直接熱傳導路基板在TEC=25°C和55°C條件下的三組穩態測量結果(圖2)。
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紅外熱成像測得的發光表面溫度(TLES)與熱電偶記錄的基板外殼溫度(Tc)均顯示了,Cu-DTP基板較Al-MCPCB具有顯著熱學優勢。
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隨著輸入功率的增加,由于銅基板熱路徑的更優導熱性,進一步擴大了與鋁基板之間的溫差。 
圖2:XN-P的T_LES、Tc、RF 與穩態功率之間的關系,每列圖表頂部標注了穩態的TEC溫度
該圖例以輻射通量(RF)而非光通量(LF)呈現數據,此舉排除了LF波長加權函數對藍光、綠光及紅光LED在溫變范圍內主波長漂移的而造成的干擾。
實驗結論:
1)功率響應差異:在輸入功率達到10w時,兩種基板的RF輸出開始呈現差異;
2)熱衰減現象:鋁基板在輸入功率達到18W時,出現RF下降(熱衰減效應);
3)性能極限: XN-P LEDs在Cu-DTP上,工作到超過最大額定電流2.5A(32W)時,仍保持著穩定的輸出增長。
該結果印證了Cu-DTP對高功率LED散熱效率的核心價值,尤其在輸入功率超過20W的應用場景中優勢顯著。
寫在最后:
☆本設計指南旨在為XN-P LEDs的高性能應用中提供不同功率下的優化PCB建議。每種應用都需在系統級成本與性能之間取得特定平衡。然而,用戶可根據實際應用功率來參照本研究總結進行設計。通用設計考量表明:鋁基板(Al-MCPCB)的導熱性能不建議使到18瓦以上,因RF輸出開始呈現大幅衰減。
而在本測試配置中,鋁基板與銅基直接散熱架構(Cu-DTP)的性能拐點出現在約10w左右。
☆需要特別說明的是,上述實驗結果的實際應用效果不僅取決于PCB基板結構,還與熱界面材料、散熱器配置以及冷卻系統的選用密切相關。如需進一步咨詢或獲取特定應用場景的設計指導。
關于Cree LED:
Cree LED成立于1987年,作為Penguin Solutions集團核心成員企業,自2006年推出全球首款照明級LED器件XLamp®XR-E系列以來,始終致力于推動LED照明技術創新。通過持續的技術突破,在光效提升、顏色一致性管理、系統可靠性及光學性能等方面樹立了行業標桿,形成了具有自主知識產權的核心技術體系。
公司專注于為中高功率通用照明、特種照明及高端顯示領域提供先進技術解決方案,產品廣泛應用于商業照明、工業照明、智能建筑及專業顯示屏等場景。依托全球化營銷網絡、專業技術服務體系及完善的知識產權布局,Cree LED持續為全球客戶提供符合國際標準的高性能照明產品,全面滿足市場多樣化需求。