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QSI激光二極管深紫外LEDUVCLED English中文    May 5,2025
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用什么規格的深紫外LED?
更新日期:2018-10-18    來源:www.puyueinfo.com

如同白光應用廠家對光效、波長、光色的選型,深紫外UVC-LED選型對應用場景也具有依賴性。在進行方案設計時,甄別應用場景最關心的參數是關鍵。同樣,封裝廠在選擇芯片參數時也要考慮到這些。

2.1 光功率

以當前市場上產品狀況,可供選擇的深紫外UVC-LED光功率檔從2 mW,10 mW到100 mW不等。在選擇應使用的光功率時優先考量殺菌效果和殺菌時間。已知,一顆出光角60°的3 mW UVC-LED在距離2 cm距離下,可在10秒內殺滅表面99.99%大腸桿菌。

因此,加濕器、制冰機、飲水機水箱抑菌、智能馬桶等近似靜態殺菌的場景,主流用法為采用一顆2~4 mW光功率檔UVC-LED;空氣凈化器、空調等流動空氣殺菌場景通常使用10 mW UVC-LED 2~3顆;直飲水機等動態水殺菌場景總光功率至少應達到50~100 mW。 其方案成本可以根據總mW數粗略換算得出。

2.2 峰值波長

在選擇UVC-LED峰值波長時,需要了解以下幾個技術要點:

1、 最適合殺菌的波長是265 nm,而不是低壓UV汞燈的特征波長254 nm。如圖一(右)所示,波長介于240~290 nm之間的UVC紫外線都具有良好的殺菌效果;
2、 對于UVC-LED而言,殺菌效果同時取決于峰值波長和光功率大小。例如270 nm比280 nm殺菌效果好30%;光功率高30%同樣殺菌效果好30%。(因此可換算,2.6 mW 280 nm UVC-LED與2mW的270 nm UVC-LED殺菌效果是一樣的)但考慮到各廠家峰值波長均值差異不大,實際上光功率才是衡量殺菌效率的最重要指標。

2.3 壽命


一如白光LED市場早期各大廠家的軍備競賽,深紫外LED的燈珠壽命也被作為其產品質量的重要標準。有了白光LED的經驗教訓,我希望告訴讀者,適合的才是最好的。甄別應用場景對壽命的實際需求,有利于降低方案成本,帶來更多的市場機會。還是以市場上主流UVC-LED產品為例,宣稱的壽命最高有15000小時,最低也有2000小時,但應用需要多長壽命的?如果我們仔細分析產品需求,會發現:

加濕器:0.8小時/天*30天/月*8個月/年*3年=576小時;
直飲水機:20分鐘/天*30天/月*12個月/年*5年=600小時;
飲水機水箱:1小時/天*30天/月*12個月/年*3年=1080小時;
空調:2小時/天*30天/月*6個月/年*5年=1800小時(蒸發器和濾網殺菌方案);
空氣凈化器:5小時/天*30天/月*12個月/年*3年=5400小時。
你還覺得10000小時的UVC-LED就是比5000小時的好嗎?

仔細計算應用場景對燈珠提出的壽命要求,找到最匹配的燈珠和價格,相信無論從供應商還是客戶角度都能將UVC-LED價值最大化。

2.4 出光角

深紫外LED的材料特性導致其芯片橫向出光比例高于垂直出光。因而采用平面透鏡封裝的燈珠出光角通常在120~140°之間(大多數的廠家都是該出光角)。如果采用圓球透鏡封裝,則出光角在60~140°之間可調(目前僅深紫科技一家提供多角度燈珠)。

實際上,無論選用多大出光角的UVC-LED,都可以通過設計足夠多的燈珠來完全覆蓋到你需要的殺菌空間。特別地,在對殺菌范圍不敏感的場景,小的出光角可以使得光線更加集中,從而殺菌時間更短。