Kā tiek ģenerēta LED mikroshēmas savienojuma temperatūra?
Iemesls, kāpēc LED uzsilst, ir tāpēc, ka pievienotā elektriskā enerģija netiek pārvērsta visa gaismas enerģijā, bet daļa no tās tiek pārvērsta siltumenerģijā.LED gaismas efektivitāte pašlaik ir tikai 100 lm / W, un tās elektrooptiskās konversijas efektivitāte ir tikai aptuveni 20–30%.Tas nozīmē, ka aptuveni 70% no elektroenerģijas tiek pārvērsti siltumenerģijā.
Konkrēti, LED savienojuma temperatūras veidošanos izraisa divi faktori.
1. Iekšējā kvantu efektivitāte nav augsta, tas ir, kad elektroni un caurumi tiek rekombinēti, fotonus nevar ģenerēt 100%, ko parasti sauc par "strāvas noplūdi", kas samazina nesēju rekombinācijas ātrumu PN reģionā.Noplūdes strāva, kas reizināta ar spriegumu, ir šīs daļas jauda, kas tiek pārvērsta siltumenerģijā, taču šī daļa neņem vērā galveno komponentu, jo iekšējā fotonu efektivitāte tagad ir tuvu 90%.
2. Visus iekšpusē radītos fotonus nevar izstarot mikroshēmas ārpusē un visbeidzot pārvērst siltumā.Šī daļa ir galvenā daļa, jo pašreizējā kvantu efektivitāte, ko sauc par ārējo, ir tikai aptuveni 30%, un lielākā daļa no tā tiek pārvērsta siltumā.Lai gan kvēlspuldzes gaismas efektivitāte ir ļoti zema, tikai aptuveni 15 lm/W, tā gandrīz visu elektrisko enerģiju pārvērš gaismas enerģijā un izstaro to.Tā kā lielākā daļa starojuma enerģijas ir infrasarkanā, gaismas efektivitāte ir ļoti zema, taču tas novērš dzesēšanas problēmu.Tagad arvien vairāk cilvēku pievērš uzmanību LED siltuma izkliedei.Tas ir tāpēc, ka gaismas diodes gaismas samazināšanās vai kalpošanas laiks ir tieši saistīts ar tā savienojuma temperatūru.
Lieljaudas LED baltās gaismas lietojumprogramma un LED mikroshēmu siltuma izkliedes risinājumi
Mūsdienās LED baltās gaismas izstrādājumi pakāpeniski tiek izmantoti dažādās jomās.Cilvēki izjūt apbrīnojamo prieku, ko sniedz lieljaudas LED baltā gaisma, kā arī uztraucas par dažādām praktiskām problēmām!Pirmkārt, no pašas lieljaudas LED baltās gaismas būtības.Lieljaudas LED joprojām cieš no sliktas gaismas emisijas vienmērības, blīvējuma materiālu īsa kalpošanas laika un jo īpaši no LED mikroshēmu siltuma izkliedes problēmas, ko ir grūti atrisināt, un tā nevar izmantot paredzamās baltās gaismas diodes lietošanas priekšrocības.Otrkārt, no lieljaudas LED baltās gaismas tirgus cenas.Mūsdienu lieljaudas LED joprojām ir aristokrātisks baltās gaismas produkts, jo lieljaudas produktu cena joprojām ir pārāk augsta, un tehnoloģija vēl ir jāuzlabo, tāpēc lieljaudas balto LED produktus nevar izmantot ikviens, kas vēlas lai tās izmantotu.Tādas kāelastīgs LED displejs.Nojauksim saistītās problēmas ar lieljaudas LED siltuma izkliedi.
Pēdējos gados ar nozares ekspertu pūlēm ir ierosināti vairāki uzlabojumu risinājumi lieljaudas LED mikroshēmu siltuma izkliedēšanai:
Ⅰ.Palieliniet izstarotās gaismas daudzumu, palielinot LED mikroshēmas laukumu.
Ⅱ.Pieņemiet vairāku mazas platības LED mikroshēmu paketi.
Ⅲ.Mainiet LED iepakojuma materiālus un dienasgaismas materiālus.
Tātad, vai ir iespējams pilnībā uzlabot lieljaudas LED baltās gaismas produktu siltuma izkliedes problēmu, izmantojot iepriekš minētās trīs metodes?Patiesībā tas ir pārsteidzoši!Pirmkārt, lai gan mēs palielinām LED mikroshēmas laukumu, mēs varam iegūt lielāku gaismas plūsmu (gaisma iet caur laika vienību) Staru skaits uz laukuma vienību ir gaismas plūsma, un mērvienība ir ml).Tas ir labs priekšLED nozare.Mēs ceram sasniegt vēlamo baltās gaismas efektu, taču, tā kā faktiskais laukums ir pārāk liels, lietošanas procesā un struktūrā ir dažas neproduktīvas parādības.
Tātad, vai tiešām nav iespējams atrisināt lieljaudas LED baltās gaismas siltuma izkliedes problēmu?Protams, to nav neiespējami atrisināt.Ņemot vērā negatīvās problēmas, ko izraisa vienkārša mikroshēmas laukuma palielināšana, LED baltās gaismas ražotāji ir uzlabojuši lieljaudas LED mikroshēmas virsmu, iekapsulējot vairākas mazas platības LED mikroshēmas atbilstoši elektrodu struktūras un flip-chip uzlabošanai. struktūra, lai sasniegtu 60lm./W liela gaismas plūsma un zema gaismas efektivitāte ar augstu siltuma izkliedi.
Faktiski ir vēl viena metode, kas var efektīvi uzlabot lieljaudas LED mikroshēmu siltuma izkliedes problēmu.Tas nozīmē, lai aizstātu iepriekšējo plastmasu vai organisko stiklu ar silikona sveķiem tā baltā gaismas iepakojuma materiālam.Iepakojuma materiāla nomaiņa var ne tikai atrisināt LED mikroshēmas siltuma izkliedes problēmu, bet arī uzlabot baltās gaismas diodes kalpošanas laiku, kas patiešām nogalina divus putnus ar vienu akmeni.Es gribu teikt, ka gandrīz visiem lieljaudas baltās gaismas LED izstrādājumiem, piemēram, lieljaudas LED baltajai gaismai, kā iekapsulēšanas materiāls ir jāizmanto silikons.Kāpēc silikagels tagad ir jāizmanto kā iepakošanas materiāls lieljaudas LED?Tā kā silikagels absorbē mazāk nekā 1% tāda paša viļņa garuma gaismas.Tomēr epoksīda sveķu absorbcijas ātrums 400–459 nm gaismā ir pat 45%, un ir viegli izraisīt nopietnu gaismas samazināšanos novecošanās dēļ, ko izraisa šīs īsviļņu gaismas ilgtermiņa absorbcija.
Protams, faktiskajā ražošanā un dzīvē būs daudz problēmu, piemēram, lielas jaudas LED baltās gaismas mikroshēmu siltuma izkliede, jo jo plašāk tiks izmantota lieljaudas LED baltā gaisma, jo padziļinātas un sarežģītākas problēmas radīsies. parādies!LED mikroshēmu īpašības ir Īpaši liels siltums tiek ģenerēts ļoti mazā apjomā.Pašas gaismas diodes siltuma jauda ir ļoti maza, tāpēc siltums ir jāizvada ar ātrāko ātrumu, pretējā gadījumā tiks ģenerēta augsta savienojuma temperatūra.Lai pēc iespējas vairāk izvilktu siltumu no mikroshēmas, LED mikroshēmas struktūrā ir veikti daudzi uzlabojumi.Lai uzlabotu pašas LED mikroshēmas siltuma izkliedi, galvenais uzlabojums ir izmantot substrāta materiālu ar labāku siltumvadītspēju.
LED lampas temperatūras uzraudzību var arī importēt mikrokontrolerī
Uzlabotai NTC jaudas formai, ja vēlaties sasniegt labāku dizainu, tā ir arī salīdzinoši pragmatiska pieeja, lai ar MCU veiktu precīzāku drošības dizainu.Izstrādes projektā LED gaismas avota moduļa statusu var iedalīt atkarībā no tā, vai gaisma ir izslēgta vai nav, ar temperatūras brīdinājuma un temperatūras mērīšanas programmas loģisko spriedumu tiek izveidots ideālāks viedā apgaismojuma vadības mehānisms. .
Piemēram, ja ir lampas temperatūras brīdinājums, moduļa temperatūra joprojām ir pieņemamā diapazonā, veicot temperatūras mērījumus, un var saglabāt parasto veidu, lai dabiskā veidā izkliedētu darba temperatūru caur siltuma izlietni.Un, kad brīdinājums informē, ka izmērītā temperatūra ir sasniegusi aktīvā dzesēšanas mehānisma ieviešanas etalonu, MCU ir jākontrolē dzesēšanas ventilatora darbība.Līdzīgi, kad temperatūra nonāk zonā, vadības mehānismam nekavējoties jāizslēdz gaismas avots un tajā pašā laikā vēlreiz jāapstiprina temperatūra 60 sekundes vai 180 sekundes pēc sistēmas izslēgšanas.Kad LED cietvielu gaismas avota moduļa temperatūra sasniedz normālu vērtību, atkal iedarbiniet LED gaismas avotu un turpiniet izstarot gaismu.
Izlikšanas laiks: Nov-09-2022