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UVC-LED,即,深紫外LED,其封装模组的应用开发及灭菌效能是当前UVC-LED应用产品迅速涌入市场后所面临的重要问题,结合UVC-LED封装模组来研究UVC-LED消毒杀菌的效能,将对其产品的开发设计带来极大的科学依据和现实意义。本课题为了分析UVC-LED封装模组应用产品的初步开发设计与灭菌效能研究,主要进行了两个方面的研究:一是基于UVC-LED封装模组结构的热学、光学和电设计分析,探讨UVC-LED模组的封装结构设计工作;二是针对UVC-LED封装模组展开具体的杀菌实验,分析模组的灭菌效能。具体的研究内容及主要结论概述如下:1)建立UVC-LED封装模组的试验结构。调研UVC-LED模组的设计方法和相关模组产品设计的研究现状,并结合当前应用机理的分析,提出本课题杀菌实验中的UVC-LED封装模组的测试结构,且在满足封装结构可靠性设计要求下,深入展开灭菌效能的研究。2)展开UVC-LED封装模组的结构设计和仿真分析。基于理论调研设计的UVC-LED模组结构,并借助于热学软件Workbench和光学软件Tracepro分别进行热学和光学的仿真分析,证实了模组结构的热和光设计的合理性,初步验证满足封装散热和光均匀度的要求,及实验中辐照度的需要。3)展开UVC-LED模组的电路设计和对模组的可靠性分析。基于光热仿真确定的初步结构,进行杀菌实验UVC-LED模组结构的电路设计和定型工作,并对其结构进行可靠性分析,验证其热性能、光性能和电性能的可靠,保证杀菌实验的有效开展。4)分析UVC-LED封装模组杀菌消毒效能研究。以260nm和280nm波长的UVC-LED为主,360nm和390nm波长的UVA-LED为辅,对模组封装,探讨大肠杆菌和金黄色球菌灭活效果。当UVC-LED封装模组采用260nm或280nm波长的灯珠进行杀菌,可在1min曝光下带来99.9%的杀菌率。其中,280nm波长的灯珠凭借更大的紫外强度将带来更高的杀菌效率,对当前UVC-LED杀菌应用市场更具有优势。5)提出UVC-LED模组应用产品的合理化设计方案。通过近表面的杀菌实验,UVC-LED封装模组采用发光功率相对较高的280nm波长灯珠设计的杀菌产品,对大肠杆菌和金黄色球菌具有极佳的杀菌率,可在短时间小面积对其达到99%以上的灭活率,在近表面小面积UVC-LED杀菌应用产品方面具有很强的应用价值。本文封装的UVC-LED模组,对UVC-LED模组应用产品的封装设计提供了极大的帮助,该灯具在杀菌实验中形成明显的杀菌效果,以及对UVC-LED封装模组在杀菌方面的效能研究有了更深的认识和了解,为后期UVC-LED封装模组应用产品的开发设计给予了一定的参考价值和研究意义。