Hogyan jön létre a LED chip csatlakozási hőmérséklete?
A LED azért melegszik fel, mert a hozzáadott elektromos energia nem teljesen alakul fényenergiává, hanem egy része hőenergiává.A LED fényhatékonysága jelenleg csak 100 lm/W, elektro-optikai konverziós hatásfoka pedig csak körülbelül 20-30%.Ez azt jelenti, hogy az elektromos energia körülbelül 70%-a hőenergiává alakul.
Pontosabban, a LED csatlakozási hőmérséklet kialakulását két tényező okozza.
1. A belső kvantumhatásfok nem magas, vagyis az elektronok és lyukak rekombinációja során a fotonok nem generálhatók 100%-ban, amit általában "áramszivárgásnak" szoktak nevezni, ami csökkenti a hordozók rekombinációs sebességét a PN régióban.A szivárgóáram szorozva a feszültséggel ennek a résznek a teljesítménye, amely hőenergiává alakul, de ez a rész nem veszi figyelembe a főkomponenst, mert a belső foton hatásfok már közel 90%.
2. A benne keletkező fotonok nem mindegyike bocsáthatók ki a chipen kívülre, és végül hővé alakulnak át.Ez a rész a fő rész, mert a jelenlegi külsőnek nevezett kvantumhatásfok csak körülbelül 30%, és ennek nagy része hővé alakul.Bár az izzólámpa fényhatékonysága nagyon alacsony, csak körülbelül 15 lm/W, szinte az összes elektromos energiát fényenergiává alakítja és kisugározza.Mivel a sugárzó energia nagy része infravörös, a fényhatásfoka nagyon alacsony, de kiküszöböli a hűtési problémát.Manapság egyre többen figyelnek a LED-ek hőelvezetésére.Ennek az az oka, hogy a LED fénycsökkenése vagy élettartama közvetlenül összefügg a csatlakozási hőmérsékletével.
Nagy teljesítményű LED fehér fény alkalmazás és LED chip hőelvezetési megoldások
Napjainkban a LED fehér fényű termékeket fokozatosan alkalmazzák különböző területeken.Az emberek érzik a nagy teljesítményű, fehér LED-fény által nyújtott elképesztő örömet, és különféle gyakorlati problémák miatt is aggódnak!Mindenekelőtt a nagy teljesítményű LED fehér fény természetéből adódóan.A nagy teljesítményű LED-ek továbbra is szenvednek a gyenge fénykibocsátás egyenletességétől, a tömítőanyagok rövid élettartamától, és különösen a LED-chipek hőelvezetésének problémájától, amelyet nehéz megoldani, és nem tudják kihasználni a fehér LED várható alkalmazási előnyeit.Másodszor, a nagy teljesítményű LED fehér fény piaci árából.A mai nagy teljesítményű LED még mindig arisztokratikus fehér fényű termék, mert a nagy teljesítményű termékek ára még mindig túl magas, és a technológia még fejlesztésre szorul, így a nagy teljesítményű fehér LED-es termékeket nem használhatja bárki, aki szeretne használni őket.Mint példáulrugalmas LED kijelző.Bontsuk le a nagy teljesítményű LED-es hőleadás kapcsolódó problémáit.
Az elmúlt években az iparági szakértők erőfeszítéseivel számos fejlesztési megoldást javasoltak a nagy teljesítményű LED chipek hőelvezetésére:
Ⅰ.Növelje a kibocsátott fény mennyiségét a LED chip területének növelésével.
Ⅱ.Fogadjon el több kis területű LED chipet tartalmazó csomagot.
Ⅲ.Cserélje ki a LED-es csomagolóanyagokat és a fluoreszkáló anyagokat.
Tehát lehetséges-e teljesen javítani a nagy teljesítményű LED fehér fényű termékek hőelvezetési problémáján a fenti három módszerrel?Sőt, feltűnő!Először is, bár növeljük a LED chip területét, több fényáramot kaphatunk (időegységen áthaladó fény) Az egységnyi felületre jutó sugarak száma a fényáram, mértékegysége pedig ml).Ez jóLED ipar.Reméljük, hogy elérjük a kívánt fehér fényhatást, de mivel a tényleges terület túl nagy, az alkalmazási folyamatban és a szerkezetben vannak kontraproduktív jelenségek.
Tehát tényleg lehetetlen megoldani a nagy teljesítményű LED fehér fény hőelvezetésének problémáját?Természetesen nem lehetetlen megoldani.Tekintettel a lapkaterület egyszerű növelése által okozott negatív problémákra, a LED fehér fény gyártói az elektróda szerkezetének és a flip-chipnek megfelelően több kis felületű LED chip tokozásával javították a nagy teljesítményű LED chip felületét. szerkezet 60lm eléréséhez./W nagy fényáram és alacsony fényhatékonyság magas hőleadás mellett.
Valójában van egy másik módszer is, amely hatékonyan javíthatja a nagy teljesítményű LED chipek hőelvezetési problémáját.Ez azt jelenti, hogy a korábbi műanyagot vagy plexit szilikongyantára cserélik, fehér fényű csomagolóanyagaként.A csomagolóanyag cseréje nemcsak a LED chip hőelvezetési problémáját oldhatja meg, hanem a fehér LED élettartamát is javíthatja, ami valóban két legyet öl egy csapásra.Azt akarom mondani, hogy szinte minden nagy teljesítményű fehér fényű LED-es terméknek, mint például a nagy teljesítményű LED fehér fénynek szilikont kell használnia kapszulázó anyagként.Miért kell most szilikagélt használni csomagolóanyagként a nagy teljesítményű LED-ekben?Mivel a szilikagél az azonos hullámhosszú fény kevesebb mint 1%-át nyeli el.Az epoxigyanta 400-459 nm-es fényelnyelési sebessége azonban eléri a 45%-ot, és könnyű komoly fénycsökkenést okozni a rövid hullámhosszú fény hosszú távú elnyelése miatti öregedés miatt.
Természetesen a tényleges gyártás és az élet során számos probléma lesz, például a nagy teljesítményű LED fehér fény chipek hőelvezetése, mivel minél szélesebb körűen alkalmazzák a nagy teljesítményű LED fehér fényt, annál mélyebb és bonyolultabb problémák merülnek fel. megjelenik!A LED chipek jellemzői: Rendkívül magas hő keletkezik nagyon kis térfogatban.Maga a LED hőkapacitása nagyon kicsi, ezért a hőt a legnagyobb sebességgel kell kivezetni, különben magas csomóponti hőmérséklet keletkezik.Annak érdekében, hogy a lehető legjobban kivonják a hőt a chipből, számos fejlesztés történt a LED chip szerkezetén.A LED chip hőelvezetésének javítása érdekében a fő fejlesztés a jobb hővezető képességű hordozóanyag használata.
A LED lámpa hőmérsékletének felügyelete mikrokontrollerbe is importálható
Az NTC teljesítmény továbbfejlesztett formájához, ha jobb tervezést szeretne elérni, viszonylag pragmatikus megközelítés az MCU-val pontosabb biztonsági tervezés végrehajtása.A fejlesztési projektben a LED-es fényforrás modul állapota felosztható arra, hogy a lámpa ki van-e kapcsolva vagy sem, a hőmérséklet-figyelmeztetés és a hőmérsékletmérés programlogikai ítéletével egy tökéletesebb intelligens világítás-menedzsment mechanizmus épül fel. .
Például, ha van egy lámpahőmérséklet-figyelmeztetés, a modul hőmérséklete a hőmérsékletmérés során még mindig elfogadható tartományon belül van, és a normál mód fenntartható az üzemi hőmérséklet természetes eloszlatására a hűtőbordán keresztül.És amikor a figyelmeztetés arról tájékoztat, hogy a mért hőmérséklet elérte az aktív hűtőmechanizmus megvalósításához szükséges referenciaértéket, az MCU-nak kell vezérelnie a hűtőventilátor működését.Hasonlóképpen, amikor a hőmérséklet belép a zónába, a vezérlő mechanizmusnak azonnal le kell kapcsolnia a fényforrást, és egyidejűleg újra meg kell erősítenie a hőmérsékletet 60 másodperccel vagy 180 másodperccel a rendszer kikapcsolása után.Amikor a LED szilárdtest fényforrás modul hőmérséklete eléri a normál értéket, hajtsa újra a LED-es fényforrást, és folytassa a fény kibocsátását.
Feladás időpontja: 2022.11.09