แนวคิดในการแก้ปัญหาการกระจายความร้อนของจอแสดงผล LED

อุณหภูมิทางแยกชิป LED เกิดขึ้นได้อย่างไร?

สาเหตุที่ LED ร้อนขึ้นเป็นเพราะพลังงานไฟฟ้าที่เพิ่มเข้ามาไม่ได้ถูกแปลงเป็นพลังงานแสงทั้งหมด แต่ส่วนหนึ่งของมันถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อนปัจจุบันประสิทธิภาพแสงของ LED อยู่ที่ 100lm/W เท่านั้น และประสิทธิภาพการแปลงแสงด้วยไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 20~30% เท่านั้นกล่าวคือประมาณ 70% ของพลังงานไฟฟ้าจะเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อน

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การสร้างอุณหภูมิของจุดเชื่อมต่อ LED เกิดจากสองปัจจัย

1. ประสิทธิภาพควอนตัมภายในไม่สูง กล่าวคือ เมื่ออิเล็กตรอนและโฮลรวมตัวกันอีกครั้ง จะไม่สามารถสร้างโฟตอนได้ 100% ซึ่งโดยปกติจะเรียกว่า "การรั่วไหลของกระแส" ซึ่งจะลดอัตราการรวมตัวกันอีกครั้งของพาหะในภูมิภาค PNกระแสไฟรั่วคูณด้วยแรงดันไฟฟ้าคือกำลังของส่วนนี้ ซึ่งจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน แต่ส่วนนี้ไม่ได้นับรวมส่วนประกอบหลัก เนื่องจากขณะนี้ประสิทธิภาพของโฟตอนภายในใกล้ถึง 90% แล้ว

2. โฟตอนที่สร้างขึ้นภายในไม่สามารถถูกปล่อยออกมาสู่ภายนอกชิปได้ทั้งหมดและเปลี่ยนเป็นความร้อนในที่สุดส่วนนี้เป็นส่วนหลักเนื่องจากประสิทธิภาพควอนตัมในปัจจุบันที่เรียกว่าภายนอกมีเพียงประมาณ 30% และส่วนใหญ่จะถูกแปลงเป็นความร้อนแม้ว่าประสิทธิภาพการส่องสว่างของหลอดไส้จะต่ำมาก เพียงประมาณ 15 ลิตร/วัตต์ แต่จะแปลงพลังงานไฟฟ้าเกือบทั้งหมดเป็นพลังงานแสงและแผ่รังสีออกมาเนื่องจากพลังงานรังสีส่วนใหญ่เป็นอินฟราเรด ประสิทธิภาพการส่องสว่างจึงต่ำมาก แต่ช่วยขจัดปัญหาการระบายความร้อนตอนนี้ผู้คนจำนวนมากให้ความสนใจกับการกระจายความร้อนของ LEDนี่เป็นเพราะการสลายตัวของแสงหรืออายุการใช้งานของ LED เกี่ยวข้องโดยตรงกับอุณหภูมิของจุดเชื่อมต่อ

แอปพลิเคชั่นไฟ LED สีขาวกำลังสูงและโซลูชันการกระจายความร้อนของชิป LED

ทุกวันนี้ ผลิตภัณฑ์ไฟ LED สีขาวกำลังทยอยนำไปใช้ในด้านต่างๆผู้คนรู้สึกพึงพอใจอย่างน่าอัศจรรย์จากแสงสีขาว LED กำลังสูง และยังกังวลเกี่ยวกับปัญหาในทางปฏิบัติต่างๆ อีกด้วย!ประการแรกจากธรรมชาติของแสงสีขาว LED กำลังสูงเองLED กำลังสูงยังคงประสบปัญหาการปล่อยแสงที่สม่ำเสมอไม่ดี อายุการใช้งานสั้นของวัสดุซีล และโดยเฉพาะอย่างยิ่งปัญหาการกระจายความร้อนของชิป LED ซึ่งแก้ไขได้ยาก และไม่สามารถใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบของ LED สีขาวที่คาดไว้ประการที่สอง จากราคาตลาดของไฟ LED สีขาวกำลังสูงLED กำลังสูงในปัจจุบันยังคงเป็นผลิตภัณฑ์แสงสีขาวของชนชั้นสูง เนื่องจากราคาของผลิตภัณฑ์กำลังสูงยังคงสูงเกินไป และเทคโนโลยียังคงต้องได้รับการปรับปรุง ดังนั้นผลิตภัณฑ์ LED สีขาวกำลังสูงจึงไม่สามารถใช้ได้โดยใครก็ตามที่ต้องการ เพื่อใช้พวกเขาเช่นจอแสดงผล LED ที่ยืดหยุ่น.เรามาแจกแจงปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการกระจายความร้อน LED กำลังสูงกัน

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยความพยายามของผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรม ได้มีการนำเสนอโซลูชั่นการปรับปรุงหลายประการสำหรับการกระจายความร้อนของชิป LED กำลังสูง:

Ⅰ.เพิ่มปริมาณแสงที่ปล่อยออกมาโดยการเพิ่มพื้นที่ของชิป LED

Ⅱ.ใช้แพ็คเกจของชิป LED พื้นที่ขนาดเล็กหลายตัว

Ⅲ.เปลี่ยนวัสดุบรรจุภัณฑ์ LED และวัสดุเรืองแสง

เป็นไปได้ไหมที่จะปรับปรุงปัญหาการกระจายความร้อนของผลิตภัณฑ์ไฟ LED สีขาวกำลังสูงได้อย่างสมบูรณ์ผ่านสามวิธีข้างต้นในความเป็นจริงมันน่าทึ่ง!ก่อนอื่น แม้ว่าเราจะเพิ่มพื้นที่ของชิป LED แต่เราสามารถรับฟลักซ์การส่องสว่างได้มากขึ้น (แสงที่ผ่านในหน่วยเวลา) จำนวนลำแสงต่อหน่วยพื้นที่คือฟลักซ์การส่องสว่าง และมีหน่วยเป็นมล.)มันเป็นสิ่งที่ดีสำหรับอุตสาหกรรมแอลอีดี.เราหวังว่าจะได้เอฟเฟ็กต์แสงสีขาวตามที่ต้องการ แต่เนื่องจากพื้นที่จริงมีขนาดใหญ่เกินไป จึงเกิดปรากฏการณ์ที่ไม่เอื้ออำนวยในกระบวนการและโครงสร้างการใช้งาน

ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้จริง ๆ ที่จะแก้ปัญหาการกระจายความร้อนของแสงสีขาว LED กำลังสูง?แน่นอนว่าไม่ใช่แก้ไม่ได้ในมุมมองของปัญหาด้านลบที่เกิดจากการเพิ่มพื้นที่ชิป ผู้ผลิตไฟ LED สีขาวได้ปรับปรุงพื้นผิวของชิป LED กำลังสูงโดยการห่อหุ้มชิป LED พื้นที่ขนาดเล็กหลายตัวตามการปรับปรุงโครงสร้างอิเล็กโทรดและชิปพลิกกลับ โครงสร้างเพื่อให้ได้ 60lm./W ฟลักซ์ส่องสว่างสูงและประสิทธิภาพการส่องสว่างต่ำพร้อมการกระจายความร้อนสูง

อันที่จริง มีอีกวิธีหนึ่งที่สามารถปรับปรุงปัญหาการกระจายความร้อนของชิป LED กำลังสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพนั่นคือการเปลี่ยนพลาสติกหรือลูกแก้วรุ่นก่อนหน้าด้วยเรซินซิลิโคนสำหรับวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่มีน้ำหนักเบาสีขาวการเปลี่ยนวัสดุบรรจุภัณฑ์ไม่เพียงแต่ช่วยแก้ปัญหาการกระจายความร้อนของชิป LED เท่านั้น แต่ยังช่วยยืดอายุการใช้งานของ LED สีขาว ซึ่งเท่ากับเป็นการฆ่านกสองตัวด้วยหินก้อนเดียวสิ่งที่ฉันต้องการจะบอกคือผลิตภัณฑ์ LED แสงสีขาวกำลังสูงเกือบทั้งหมด เช่น แสงสีขาว LED กำลังสูงควรใช้ซิลิโคนเป็นวัสดุห่อหุ้มเหตุใดจึงต้องใช้ซิลิกาเจลเป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ใน LED กำลังสูงในปัจจุบันเนื่องจากซิลิกาเจลดูดซับแสงน้อยกว่า 1% ที่ความยาวคลื่นเดียวกันอย่างไรก็ตาม อัตราการดูดซับของอีพอกซีเรซินต่อแสง 400-459 นาโนเมตรนั้นสูงถึง 45% และง่ายต่อการทำให้แสงสลายตัวอย่างรุนแรงเนื่องจากอายุที่เกิดจากการดูดซับแสงความยาวคลื่นสั้นนี้ในระยะยาว

แน่นอน ในการผลิตและอายุการใช้งานจริง จะมีปัญหามากมาย เช่น การกระจายความร้อนของชิปไฟ LED สีขาวกำลังสูง เนื่องจากยิ่งมีการใช้งานไฟ LED สีขาวกำลังสูงอย่างกว้างขวาง ปัญหาเชิงลึกและยากก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ปรากฏ!คุณสมบัติของชิป LED คือ ความร้อนสูงมากถูกสร้างขึ้นในปริมาณที่น้อยมากความจุความร้อนของ LED นั้นมีขนาดเล็กมาก ดังนั้นความร้อนจะต้องดำเนินการด้วยความเร็วที่เร็วที่สุด มิฉะนั้นจะเกิดอุณหภูมิที่จุดเชื่อมต่อสูงเพื่อดึงความร้อนออกจากชิปให้ได้มากที่สุด จึงมีการปรับปรุงโครงสร้างชิปของ LED หลายอย่างเพื่อปรับปรุงการกระจายความร้อนของชิป LED การปรับปรุงหลักคือการใช้วัสดุพื้นผิวที่มีค่าการนำความร้อนที่ดีขึ้น

การตรวจสอบอุณหภูมิหลอดไฟ LED ยังสามารถนำเข้าไมโครคอนโทรลเลอร์

สำหรับรูปแบบพลังงาน NTC ที่ได้รับการปรับปรุง หากคุณต้องการให้มีการออกแบบที่ดีขึ้น แนวทางปฏิบัติที่ค่อนข้างปฏิบัติได้เพื่อดำเนินการออกแบบความปลอดภัยที่แม่นยำยิ่งขึ้นด้วย MCUในโครงการพัฒนา สถานะของโมดูลแหล่งกำเนิดแสง LED สามารถแบ่งออกได้ว่าแสงนั้นปิดอยู่หรือไม่ ด้วยการตัดสินเชิงตรรกะของโปรแกรมของการเตือนอุณหภูมิและการวัดอุณหภูมิ กลไกการจัดการแสงอัจฉริยะที่สมบูรณ์แบบยิ่งขึ้นถูกสร้างขึ้น .

ตัวอย่างเช่น หากมีการเตือนอุณหภูมิของหลอดไฟ อุณหภูมิของโมดูลจะยังคงอยู่ในช่วงที่ยอมรับได้ผ่านการวัดอุณหภูมิ และวิธีปกติสามารถรักษาให้อุณหภูมิในการทำงานลดลงตามธรรมชาติผ่านฮีตซิงก์และเมื่อคำเตือนแจ้งว่าอุณหภูมิที่วัดได้นั้นถึงเกณฑ์มาตรฐานสำหรับการใช้กลไกการทำความเย็นแบบแอคทีฟ MCU จะต้องควบคุมการทำงานของพัดลมระบายความร้อนในทำนองเดียวกัน เมื่ออุณหภูมิเข้าสู่โซน กลไกควบคุมควรปิดแหล่งกำเนิดแสงทันที และในขณะเดียวกันก็ยืนยันอุณหภูมิอีกครั้งหลังจากปิดระบบ 60 วินาทีหรือ 180 วินาทีเมื่ออุณหภูมิของโมดูลแหล่งกำเนิดแสง LED แบบโซลิดสเตตถึงค่าปกติ ให้ขับแหล่งกำเนิดแสง LED อีกครั้งและปล่อยแสงต่อไป

SDD

เวลาโพสต์: พ.ย.-09-2565

ส่งข้อความของคุณถึงเรา:

เขียนข้อความของคุณที่นี่และส่งถึงเรา