LED太阳光模拟器  LED光源  全光谱LED  光伏测试  材料老化 多光谱LED模组制造商

关于我们   联系我们    |   

全光谱LED太阳光模拟器对大功率灯珠与模组选择? - LED太阳能模拟器灯珠制造商

全光谱LED太阳光模拟器对大功率灯珠与模组选择?

一、 大功率灯珠(LED Chips)的选择策略

由于单个LED的半高宽(FWHM)通常只有 15~30nm,必须通过多波长(多通道)芯片混光来拼接出 300nm 至 1200nm(甚至 1700nm)的连续光谱。
1. 波长覆盖与通道数设计
要达到 Class A 级以上的光谱匹配度,通常需要引入 16 到 36 个独立可调的单色波长通道: 
  • 紫外区(UV,300nm – 400nm):选择大功率 UV-A/UV-B 芯片(如 365nm、385nm、395nm),用于模拟紫外线,对钙钛矿材料稳定性测试至关重要。
  • 可见光区(VIS,400nm – 700nm)
      • 高显指全光谱白光(CRI 95-98):作为基础骨架(奠定 450nm-650nm 的平滑基础)。
      • 单色窄波段补光:补充蓝光(450nm)、绿光(525nm)、红光(630nm、660nm),以精细调谐 AM1.5G 的波峰与波谷。 

  • 红外与短波红外区(IR/SWIR,700nm – 1200nm+)
    • 这是硅电池和叠层电池响应的关键区域。
    • 密集布局 730nm、850nm、940nm,并向外延伸至 1050nm、1200nm、1550nm 的短波红外芯片
  •  3535 / 5050 贴片:高功率、技术最成熟、易于在PCB上做阵列式高密度排布,利于大面积均匀匀光。
  • 高功率多芯片多波长封装(Multi-chip Package):如在一颗 5mm² 的封装内集成 3~4 个不同红外波长的芯片(例如将 850nm/940nm/1050nm 集成于一体),能够实现完美的同轴发光,极大降低由于分立器件间距导致的“空间颜色不均匀”现象
Full 3535 Silica Gel 120 Angle LED Series
Product model Product size Color Dominant wavelength Peak  Wavelength Optical Power Voltage RdiantIntensity Half-wave  widthity IF (mA) Viewing
(mm) nm/CIE nm/CIE IV(mW) VF(V) (mW/sr) (nm) Angle(º)
min. max. min. max.
HYF38P40D250AG-X1 3.5*3.5*2.8 ●UVC LED 250-260 80 100 5.0 6.0 51.5 11 500 60
HYF38P40F260AG-X1 3.5*3.5*2.8 ●UVC LED 260-270 60 70 5.0 6.0 37.9 11 500 60
HYF38E41F270AG-X1 3.5*3.5*2.8 ●UVC LED 270-280 140 180 5.0 6.0 120 11 500 60
HYF38P40F280AG-X1 3.5*3.5*2.8 ●UVB LED 280-290 70 80 5.5 6.5 69.2 13 500 60
HYF38P40F290AG-X1 3.5*3.5*2.8 ●UVB LED 290-300 120 150 5.0 6.0 78.7 13 500 60
HYF38P40F300AG-X1 3.5*3.5*2.8 ●UVB LED 300-310 180 230 5.0 6.0 83.5 13 500 60
HYF38P40F310AG-X1 3.5*3.5*2.8 ●UVB LED 310-320 180 230 5.0 6.0 89.2 13 500 60
HYF38P48F310AG-X1 3.5*3.5*2.8 ●UVB LED 300-315 120 150 5.0 6.0 76.2 13 700 60
HYF38P40F320AG-X1 3.8*3.8*3.2 ●UVB LED 320-330 350 450 5.5 6.5 181 13 500 60
HYF38K45B340AG-X1 3.8*3.8*3.2 ●UVA LED 335-345 400 500 4.0 5.0 202.4 10 500 60
HYF38K45B350AG-X1 3.5*3.5*2.8 ●UVA LED 345-355 200 250 4.0 5.0 82.8 10 500 60
HYB35G45N360AG-X1 3.5*3.5*2.8 ●UVA LED 360-365 1000 1200 3.4 3.8 1428 9 700 60
HYR35G45N365KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●UVA LED 365-370 1900 2200 3.4 3.8 608 9 1000 120
HYR35G45N380KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●UVA LED 380-390 1900 2200 3.0 3.4 542 11 1000 120
HYR35G45N395KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●UVA LED 395-400 1900 2200 3.0 3.4 518 13 1000 120
HYQ35G45N400KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●UVA LED 400-405 1800 2100 3.0 3.4 394 15 1000 120
HYQ35G45N410KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●UVA LED 410-420 1300 1500 3.0 3.4 346 17 700 120
HYQ35G45N420KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●UVA LED 420-430 1200 1400 3.0 3.4 324 17 700 120
HYQ35G45N430KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●UVA LED 430-440 1200 1400 3.0 3.4 272 19 700 120
HYQ35X38B450KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 450-460 450.4 2300 2500 3.0 3.4 882 20 1500 120
HYQ35G45P460KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 460-470 459 900 1100 3.0 3.4 346 20 700 120
HYQ35G45P470KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 470-480 467 800 1000 3.0 3.4 301 25 700 120
HYQ35G45P480KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 480-490 479 600 700 3.0 3.4 261 24 700 120
HYQ35G45P500KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 500-510 498.8 450 550 3.0 3.4 175 25 700 120
HYQ35G45P520KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 520-530 514.5 450 550 3.0 3.4 236 27 700 120
HYQ35G45P530KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 530-540 522.6 350 450 3.0 3.4 165 30 700 120
HYQ35G45P540KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 540-550 538.1 200 250 3.0 3.4 227 36 700 120
HYQ35G45N550KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 550-560 541 200 250 2.6 3.0 79 35 700 120
HYQ35F45N560KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 560-570 555.1 200 250 2.4 2.8 215 40 700 120
HYQ35E42N580KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 580-590 584.6 130 180 2.2 2.6 29 15 700 120
HYQ35E42N590KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 590-600 595.2 300 400 2.2 2.6 85 15 700 120
HYQ35G42N600KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 600-610 608 400 500 2.2 2.6 187 15 700 120
HYQ35G42N610KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 610-620 615.2 400 500 2.2 2.6 159 26 700 120
HYQ35E42P620KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 620-630 634.1 700 800 2.2 2.6 460 17 700 120
HYQ35E42P630KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 630-640 646.1 800 900 2.2 2.6 660 15 700 120
HYQ35E55N660KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 655-665 1200 1400 2.2 2.6 1424 17 1000 120
HYQ35G42N670KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 670-680 800 1000 2.0 2.4 1774 21 700 120
HYQ35G42N680KN-D1 3.45*3.45*1.95 ●Visible LED 680-690 800 1000 2.0 2.4 1108 27 700 120
HYQ35G42N700AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 700-710 750 850 2.0 2.4 288 24 700 120
HYQ35X45N720AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 720-730 1000 1200 2.0 2.4 389 21 1000 120
HYQ35E42N730AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 730-740 1100 1300 2.0 2.4 423 37 1000 120
HYQ35G42N740AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 740-750 900 1100 2.0 2.4 250 22 1000 120
HYQ35G42N750AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 750-760 1000 1200 2.0 2.4 388 24 1000 120
HYQ35G42N760AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 760-770 900 1100 1.6 2.0 339 24 1000 120
HYQ35G42N780AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 780-790 1000 1200 1.6 2.0 381 23 1000 120
HYQ35G42N800AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 800-810 750 850 1.6 2.0 371 30 1000 120
HYQ35G42N810AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 810-820 750 850 1.6 2.0 288 30 1000 120
HYQ35G42N820AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 820-830 850 950 1.6 2.0 294 35 1000 120
HYQ35E35N850AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 840-860 900 1100 1.6 2.0 211 35 1000 120
HYQ35G42N880AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 880-890 800 900 1.6 2.0 153 39 1000 120
HYQ35G42N900AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 900-910 750 850 1.4 1.8 142 33 1000 120
HYQ35G42N910AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 910-920 750 850 1.4 1.8 140 39 1000 120
HYQ35G42N920AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 920-930 700 800 1.4 1.8 164 47 1000 120
HYQ35E42N940AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 935-945 700 800 1.4 1.8 211 40 1000 120
HYQ35E42N950AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 950-960 700 800 1.2 1.6 243 47 1000 120
HYQ35L32N970AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 970-980 400 500 1.2 1.6 117 45 700 120
HYQ35G42N980AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●Infrared LED 980-1000 600 700 1.2 1.6 275 50 1000 120
HYR35H45N1000AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1000-1020 700 800 1.2 1.6 265 45 1000 120
HYR35G42N1020AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1020-1040 600 700 1.2 1.6 231 55 1000 120
HYR35E42N1040AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1040-1060 700 800 1.2 1.6 272 55 1000 120
HYR35E42N1060AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1060-1080 700 800 1.2 1.6 268 50 1000 120
HYR35X42N1080AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1080-1100 700 800 1.0 1.4 266 55 1000 120
HYR35X42N1100AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1100-1120 700 800 1.0 1.4 259 55 1000 120
HYR35G42N1120AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1120-1140 100 150 0.8 1.2 39 56 700 120
HYR35G42N1140AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1140-1160 100 150 0.8 1.2 40 65 700 120
HYR35G42N1160AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1160-1180 100 150 0.8 1.2 38 67 700 120
HYR35X42N1180AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1180-1200 200 300 1.0 1.4 77 66 1000 120
HYR35G42N1200AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1200-1250 100 150 0.8 1.2 39 68 700 120
HYR35G42N1250AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1250-1300 100 150 0.8 1.2 40 75 700 120
HYR35E42N1300AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1300-1350 200 300 0.8 1.2 68 85 1000 120
HYR35G42N1350AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1350-1400 100 150 0.8 1.2 37 83 700 120
HYR35G42N1400AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1400-1450 80 130 0.8 1.2 28 108 700 120
HYR35G42N1450AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1450-1500 80 130 0.8 1.2 33 115 700 120
HYR35G42N1500AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1500-1550 50 100 0.8 1.2 19 137 700 120
HYR35G42N1550AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1550-1600 40 60 0.8 1.2 16 143 700 120
HYR35G42N1600AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1600-1700 30 40 0.8 1.2 13 138 700 120
HYR35T42N1700AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1700-1800 65 75 0.8 1.2 25 129 1000 120
HYR35T42N1900AB-D1 3.45*3.45*1.95 ●SWIR LED 1900-2000 50 60 0.8 1.2 19 109 1000 120

二、 模组(LED Modules)的设计与选择

太阳光模拟器对有效测试面上的辐照不均匀度(Spatial Non-Uniformity)要求极高(Class A级要求 <2%)。因此,模组设计不能盲目追求单点大功率,而要讲究“空间混光分布”。
1. COB(板上芯片封装) vs 密集贴片阵列(PCBA)
    • COB(集成封装)方案
        • 优点:将几十颗不同波长的芯片高密度封装在几平方厘米的陶瓷基板上,单块模组功率高,通过二次准直透镜即可输出极高强度的平行光。
        • 缺点:核心热量极度集中,如果某一个波长死灯,整块COB报废;且不同通道间串扰大。 

    • 分布式密集贴片阵列(PCBA 瓦片化)方案(主流推荐)
        • 采用大功率贴片灯珠,设计蜂窝状或交错矩阵式的 PCB 模组
        • 每个模组单元内部,所有波长的灯珠按照光学对称性均匀交错排布,保证即使在近距离下,混合出的光也是均匀白光。

2. 基板选型:必须采用高导热材质
全光谱太阳光模拟器连续工作时发热量巨大,灯珠结温(Junction Temperature)升高会导致 LED 波长漂移、光衰加剧,直接破坏时间稳定性(Temporal Instability)。
  • 必须选用 高导热氮化铝(AlN)陶瓷基板热电分离型铜基板(Copper PCB)
  • 基板导热系数应 >180 W/(m·K)(陶瓷)或 >380 W/(m·K)(热电分离铜),绝对避免使用传统的低端铝基板。

三、 核心配置与选择关键指标(Table)

核心评估维度 大功率灯珠(Chips)选择要求 模组(Modules)集成要求
光谱拟合度 (AM1.5G) 选择半高宽窄、波长覆盖 300-1200nm 的芯片,红外区需至少包含 5-8 种分立红外波长。 模组需支持多通道独立恒流控制,可通过软件算法单独调节各波长功率。
光强均匀性 (Spatial) 尽量选用发光角度一致(如 60° 或 120°)的封装,多波长同轴集成封装更佳。 采用蜂窝状对称排列,单个模组边缘可拼接。需搭配微结构匀光片或混光棒。
热管理与稳定性 芯片本身需具备极低的电热转换热阻,耐高温结温能力强(>125°C)。 必须搭配定制高热容铝合金散热片,引入矩阵式风冷或压缩制冷循环水冷系统。
驱动匹配性 灯珠的额定电流(如 700mA、1A、1.5A)应尽量分档统一,方便驱动设计。 模组级电路需采用高速响应的稳态/脉冲两用恒流源驱动,涟波电流 <0.5%。
合益型号 HY100A、 HY210A、HY300A、HY450A
有效光斑面积 100mm×100mm、210mm×210mm、300mm×300mm、450mm×450mm
光源 LED稳态光源
光源使用寿命 10000小时
典型输出功率 100 to 1200 W/m2 (0.1 to 1.2 SUN) 可调
光谱范围 300nm~1900nm(AM0可定制)
光谱匹配等级 A+(<5%)
时间不稳定性等级 A+(<1%)
均匀性等级 A(<2%)
闪光时间 100ms~常亮(水冷或风冷)
供电电压 AC 220V/ 50Hz

上一篇:

下一篇:

在线留言

Leave a message