半導体ダイオード以外にも、LEDが機能するために必要なLEDの重要なコンポーネントがいくつかあります。 これらには、ポストとアンビルで構成されるリードフレーム、反射キャビティ、ワイヤーボンド、エポキシレンズまたはケースが含まれます。 特定のLED設計には、追加の部品が含まれている場合や、さらに洗練されている場合がありますが、すべてにこれらの基本部品が含まれています。 以下は、これらの各コンポーネントの詳細なリストです。
リードフレーム–半導体ダイの外側では、リードフレームはLEDチップの心臓部です。 これは、負に帯電して半導体材料自体を保持するアンビルと、正に帯電してダイに電流を供給するワイヤボンドを含むポストで構成されます。 リードフレームのこれら2つのコンポーネントは物理的に接触せず、ワイヤボンドを介してのみ接続されます。
反射キャビティ–これは、半導体ダイを囲む反射材料であり、すべての光をレンズに向けて外側に向けます。 通常、ダイ自体の何倍もの大きさです。
ワイヤーボンド–これは、ポストから半導体ダイの中心まで伸びるワイヤーの小さなフィラメントであり、電流を供給します。
エポキシレンズ/ケース–これにより、LEDユニットに保護と構造的安定性がもたらされ、すべてのコンポーネントが所定の位置にしっかりと固定されます。 ある程度の衝撃保護と、産業用または高性能アプリケーションに不可欠な優れた耐振動性を提供します。
サブタイプ
LEDダイオードの主要コンポーネントを示す図
すべての発光ダイオードは、同じ基本原理とコンポーネントに基づいて構築されています。 ただし、これらの異なるテクノロジ間で設計にいくつかの重要な違いがあります。これらの詳細を次の図に示します。
標準ダイオード–これはLEDの最も基本的な形式であり、最も古いものでもあります。 これは、アンビルとポストで構成される比較的単純な回路を含み、ワイヤボンドがポストをアンビル内の半導体材料に電気的に接続します。 これらのコンポーネントはすべてエポキシ樹脂レンズ/ハウジングに収められており、アノードとカソードの接続がボードに簡単にはんだ付けできるようになっています。
SMD LED –「表面実装デバイス」の略で、これらのLEDは、ボードに手動ではんだ付けされる個々の部品ではなく、実際にボード自体に取り付けられるという点で独特です。 この設計の最大の利点の1つは、LEDマウントがヒートシンクとして機能し、より高い電流の流れとより高い効率を可能にし、より多くの光を生成できることです。
COB LED –「Chipon Board」の略で、これはSMD設計の進化形です。 この設計では、LEDチップは熱接着剤を使用して回路基板に直接取り付けられています。 これにより、半導体ダイとボードが直接接触するため、冷却効率がさらに向上します。 SMD設計よりも冷却効率が向上しているため、効率とパフォーマンスがさらに向上します。
