LED чип түйүнүнүн температурасы кантип түзүлөт?
Светодиоддун ысып кетишинин себеби, кошулган электр энергиясынын баары жарык энергиясына эмес, анын бир бөлүгү жылуулук энергиясына айландырылат.LED жарык натыйжалуулугу учурда гана 100lm / W болуп саналат, ал эми анын электр-оптикалык кайра натыйжалуулугу жөнүндө гана 20 ~ 30% түзөт.Башкача айтканда, электр энергиясынын 70% жакыны жылуулук энергиясына айланат.
Тактап айтканда, LED түйүнүндөгү температуранын жаралышы эки фактордон улам пайда болот.
1. Ички кванттык эффективдүүлүк жогору эмес, башкача айтканда, электрондор жана тешиктер рекомбинацияланганда фотондор 100% түзүлбөйт, бул адатта "учурдагы агып кетүү" деп аталат, бул PN аймагындагы алып жүрүүчүлөрдүн рекомбинация ылдамдыгын азайтат.Чыңалууга көбөйтүлгөн агып кетүү агымы бул бөлүктүн кубаттуулугу болуп саналат, ал жылуулук энергиясына айландырылат, бирок бул бөлүк негизги компонентти эсепке албайт, анткени ички фотондун эффективдүүлүгү азыр 90% га жакын.
2.Ичинде пайда болгон фотондордун бардыгы чиптин сыртына чыгарылып, акыры жылуулукка айланышы мүмкүн эмес.Бул бөлүк негизги бөлүк болуп саналат, анткени тышкы деп аталган учурдагы кванттык эффективдүүлүк болжол менен 30% гана түзөт жана анын көбү жылуулукка айланат.Жылуу лампасынын жаркыраган эффективдүүлүгү өтө төмөн болгону менен, болгону 15лм/Вт, ал дээрлик бардык электр энергиясын жарык энергиясына айландырат жана аны сыртка чыгарат.Нурлануучу энергиянын көбү инфракызыл болгондуктан, жарыктын эффективдүүлүгү өтө төмөн, бирок муздатуу көйгөйүн жок кылат.Азыр барган сайын көбүрөөк адамдар LEDдин жылуулукту таркатуусуна көңүл бурушат.Себеби, жарыктын бузулушу же LEDдин иштөө мөөнөтү анын туташтырылган температурасына түздөн-түз байланыштуу.
Жогорку кубаттуулуктагы LED ак жарыкты колдонуу жана LED чиптин жылуулук таркатуучу чечимдери
Бүгүнкү күндө LED ак жарык продуктулары акырындык менен ар кандай тармактарда колдонулууда.Адамдар жогорку кубаттуулуктагы LED ак жарык алып келген укмуштуудай ырахатты сезишет жана ошондой эле ар кандай практикалык көйгөйлөргө тынчсызданышат!Биринчиден, жогорку кубаттуулуктагы LED ак жарыктын табиятынан.Жогорку кубаттуулуктагы LED дагы эле жарык чыгаруунун начар бирдейлигинен, пломбалоочу материалдардын кыска мөөнөтүнөн жана өзгөчө LED чиптеринин жылуулукту таратуу көйгөйүнөн жапа чегип, аны чечүү кыйын жана ак LEDдин күтүлгөн колдонуу артыкчылыктарынан пайдалана албайт.Экинчиден, жогорку кубаттуулуктагы LED ак жарыктын базар баасынан.Бүгүнкү күндө жогорку кубаттуулуктагы LED дагы эле аристократиялык ак жарык продуктусу болуп саналат, анткени жогорку кубаттуулуктагы өнүмдөрдүн баасы дагы эле жогору жана технология дагы эле өркүндөтүлүшү керек, ошондуктан жогорку кубаттуулуктагы ак LED өнүмдөрүн каалаган адам колдоно албайт. аларды колдонуу.Сыяктууийкемдүү LED дисплей.Келгиле, жогорку кубаттуулуктагы LED жылуулук диссипациясынын байланышкан көйгөйлөрүн талдап көрөлү.
Акыркы жылдары, өнөр жай адистеринин аракеттери менен, жогорку кубаттуулуктагы LED чиптеринин жылуулукту таркатуусу үчүн бир нече жакшыртуу чечимдери сунушталды:
Ⅰ.LED чиптин аянтын көбөйтүү менен жарыктын көлөмүн көбөйтүңүз.
Ⅱ.Бир нече чакан аймактын LED чиптеринин пакетин кабыл алыңыз.
Ⅲ.LED таңгак материалдарын жана флуоресценттүү материалдарды өзгөртүңүз.
Ошентип, жогоруда көрсөтүлгөн үч ыкма аркылуу жогорку кубаттуулуктагы LED ак жарык азыктарынын жылуулукту бөлүштүрүү маселесин толугу менен жакшыртуу мүмкүнбү?Чынында, бул таң калыштуу!Биринчиден, LED чиптин аянтын көбөйткөнүбүз менен, биз көбүрөөк жарык агымын ала алабыз (убакыттын бирдигинен өткөн жарык) Бирдиктеги нурлардын саны жарык агымы, ал эми бирдиги мл).үчүн жакшыLED өнөр жайы.Биз каалаган ак жарык эффектине жетебиз деп үмүттөнөбүз, бирок иш жүзүндөгү аймак өтө чоң болгондуктан, колдонуу процессинде жана түзүмүндө кээ бир терс көрүнүштөр бар.
Демек, чындап эле жогорку кубаттуулуктагы LED ак жарыктын жылуулуктун таралышынын көйгөйүн чечүү мүмкүнбү?Албетте, аны чечүү мүмкүн эмес.Жөн гана чиптин аянтын көбөйтүүдөн келип чыккан терс көйгөйлөрдү эске алуу менен, LED ак жарык өндүрүүчүлөр электроддун структурасын жана флип-чипти жакшыртууга ылайык бир нече чакан аянттуу LED чиптерин капсулдаштыруу менен жогорку кубаттуулуктагы LED чиптин бетин жакшыртышты. түзүлүшү 60lm жетүү үчүн./W жогорку жарык агымы жана жогорку жылуулук таркатылышы менен төмөн жарык натыйжалуулугу.
Чынында, жогорку кубаттуулуктагы LED микросхемалардын жылуулук диссипациялоо көйгөйүн натыйжалуу жакшыртууга жардам бере турган дагы бир ыкма бар.Бул анын ак жарык кутулоо материалы үчүн силикон чайыр менен мурунку пластик же plexiglass алмаштыруу болуп саналат.Таңгактоочу материалды алмаштыруу LED чипинин жылуулукту таркатуу маселесин чечпестен, чындыгында бир таш менен эки канаттууну өлтүрүп жаткан ак LEDдин жашоосун жакшыртат.Айтайын дегеним, дээрлик бардык жогорку кубаттуулуктагы ак жарык LED продуктулары жогорку кубаттуулуктагы LED ак жарык сыяктуу инкапсуляция материалы катары силиконду колдонушу керек.Эмне үчүн силикагельди азыр жогорку кубаттуулуктагы диоддо таңгактоочу материал катары колдонуу керек?Анткени силикагел бирдей толкун узундуктагы жарыктын 1% дан азын сиңирет.Бирок, эпоксиддүү чайырдын 400-459 нм жарыкка сиңүү ылдамдыгы 45% га чейин жогору жана бул кыска толкун узундуктагы жарыктын узак мөөнөттүү жутулушу менен шартталган карылыктын кесепетинен жарыктын олуттуу ажыроосу оңой.
Албетте, иш жүзүндөгү өндүрүштө жана жашоодо жогорку кубаттуулуктагы LED ак жарык чиптеринин жылуулукту диссипациясы сыяктуу көптөгөн көйгөйлөр пайда болот, анткени жогорку кубаттуулуктагы LED ак жарыгын колдонуу канчалык кеңири болсо, ошончолук терең жана татаал көйгөйлөр пайда болот. пайда болот!LED чиптеринин мүнөздөмөлөрү өтө чоң жылуулук өтө аз көлөмдө пайда болот.Светодиоддун жылуулук сыйымдуулугу өтө аз, ошондуктан жылуулук эң ылдам ылдамдыкта жүргүзүлүшү керек, антпесе жогорку туташтыруу температурасы пайда болот.Чиптен жылуулукту мүмкүн болушунча чыгаруу үчүн, LEDдин чип структурасында көптөгөн жакшыртуулар жасалган.LED чиптин жылуулуктун таралышын жакшыртуу үчүн, негизги жакшыртуу жылуулук өткөрүмдүүлүгү жакшыраак субстрат материалын колдонуу болуп саналат.
LED лампасынын температурасын көзөмөлдөөнү микроконтроллерге да импорттоого болот
NTC кубаттуулугунун жакшыртылган түрү үчүн, эгер сиз жакшыраак дизайнга жетүүнү кааласаңыз, бул MCU менен коопсуздуктун так дизайнын жүргүзүү үчүн салыштырмалуу прагматикалык ыкма.Өнүктүрүү долбоорунда, LED жарык булагы модулунун статусун жарык өчүп жатабы же жокпу деп бөлүүгө болот, температура эскертүүсү жана температураны өлчөө боюнча программалык логикалык чечим менен, акылдуу жарык башкаруу механизми курулган. .
Мисалы, лампа температурасынын эскертүүсү бар болсо, модулдун температурасы дагы эле температураны өлчөө аркылуу алгылыктуу диапазондо турат жана жылуулук раковинасы аркылуу иштөө температурасын табигый түрдө чачыратуу үчүн кадимки жолду сактаса болот.Жана эскертүү өлчөнгөн температура активдүү муздатуу механизмин ишке ашыруу үчүн эталонго жеткенин билдиргенде, MCU муздатуу желдеткичинин иштешин көзөмөлдөшү керек.Ошо сыяктуу эле, температура зонага киргенде, башкаруу механизми жарык булагын дароо өчүрүп, ошол эле учурда система өчүрүлгөндөн кийин 60 секунддан кийин же 180 секунддан кийин дагы температураны ырасташы керек.Светодиоддун катуу абалындагы жарык булагы модулунун температурасы нормалдуу мааниге жеткенде, LED жарык булагын кайра айдап, жарык чыгарууну улантыңыз.
Билдирүү убактысы: 2022-жылдын 09-ноябры