Mówiąc o tworzeniu i rozpraszaniu ciepła przez LED

W ostatnich latach technologia LED została okrzyknięta kolejną generacją technologii oświetleniowej. Wraz ze wzrostem liczby zasilaczy LED coraz większą uwagę przykuwają kwestie chłodzenia. Naukowcy od dawna zaobserwowali, że spadek światła lub żywotność diod LED jest bezpośrednio związana z ich temperaturą wiązania, więc jeśli ciepło nie jest płynne, temperatura jest wysoka, a żywotność krótka.

W przeciwieństwie do wcześniejszych żarówek i świetlówek straty energii są duże, ale większość energii jest emitowana bezpośrednio przez promienie podczerwone, a ciepło źródła światła jest bardzo niskie. LED przekształca całą energię (oprócz energii zużywanej przez światło widzialne) na energię cieplną. Produkty elektroniczne stopniowo stały się wyjątkiem od produktów o wysokiej gęstości, wysokiej gęstości i Led. Rozwiązanie problemu rozpraszania ciepła Led stało się głównym problemem dla poprawy wydajności Led i rozwoju branży Led.

Przyczyny ogrzewania LED:

Powodem nagrzewania się diody LED jest to, że dodana energia elektryczna nie jest zamieniana na energię świetlną, a jej część zamieniana jest na energię cieplną. Wskaźnik świetlny ma tylko 100lm/W, a wydajność konwersji elektrooptycznej wynosi około 20% do 30%. Innymi słowy, około 70% energii elektrycznej zamienia się w ciepło.

W szczególności wystąpienie temperatury złącza LED spowodowane jest dwoma czynnikami:

1. Oba wewnętrznie nie są wydajne. Innymi słowy, gdy elektrony łączą się z dziurami, fotony nie mogą być generowane w 100%, zwykle z powodu"prądu upływu" co zmniejsza szybkość rekombinacji nośnika w regionie PN. Prąd upływu pomnożony przez napięcie jest mocą tej części. Innymi słowy jest zamieniany na ciepło, ale ta część nie zajmuje głównego składnika, ponieważ sprawność wewnętrznych fotonów jest już bliska 90%.

2. Fotony generowane wewnętrznie nie mogą być wystrzeliwane na zewnątrz chipa, a jednym z głównych powodów ostatecznej konwersji na ciepło jest to, że zewnętrzna wydajność kwantowa wynosi tylko około 30%, z których większość jest przekształcana w ciepło.

Jak wspomniano powyżej, wydajność świetlna żarówek jest bardzo niska, ale tylko około 15lm/W, ale prawie cała energia elektryczna jest zamieniana na energię świetlną i emitowana. Większość promieniowania to podczerwień, więc sprawność światła jest bardzo niska, ale problem rozpraszania ciepła został wyeliminowany.

Rozwiązanie chłodzące LED:

Rozpraszanie ciepła diody Led zaczyna się głównie od rozpraszania ciepła chipa Led przed i po zapakowaniu oraz rozpraszania ciepła lampy Led. Odprowadzanie ciepła przez chip LED jest związane głównie z procesem wyboru podłoża i obwodu. Ponieważ do produkcji lampy można użyć dowolnej diody LED, ciepło generowane przez chip LED jest ostatecznie rozpraszane w powietrzu przez obudowę lampy. Jeśli ciepło nie jest dobrze rozpraszane, pojemność cieplna chipa LED będzie bardzo mała. Dlatego też, jeśli nagromadzi się trochę ciepła, temperatura połączenia chipa gwałtownie wzrośnie, a jeśli będzie pracował w wysokiej temperaturze przez długi czas, jego żywotność ulegnie gwałtownemu skróceniu. Ale to ciepło musi przejść przez wiele ścieżek, aby doprowadzić chip do powietrza na zewnątrz. W szczególności chip LED generuje ciepło z metalowego bloku termicznego, generuje ciepło z lutowia do PCB na aluminiowym podłożu i dociera do aluminiowego radiatora przez klej przewodzący ciepło. Dlatego oświetlenie LED obejmuje zarówno dyfuzję cieplną, jak i dyfuzję cieplną. Sposób chłodzenia oprawy LED zależy od wielkości zasilacza i miejsca użytkowania. Główne metody chłodzenia są następujące:

Sprzedaż aluminium na gorąco: Najczęściej stosowana metoda termiczna, wykorzystująca sprzedaż aluminium na gorąco jako część powłoki w celu zwiększenia obszaru chłodzenia.

Powłoka z tworzywa sztucznego przewodzącego ciepło: Powłoka z tworzywa sztucznego jest wypełniona materiałem przewodzącym ciepło podczas formowania wtryskowego, aby poprawić przewodność cieplną i zdolność rozpraszania ciepła przez powłokę z tworzywa sztucznego.

Mechanika płynów powietrznych: Używanie kształtów pąkli do wytwarzania konwekcyjnego powietrza to najtańszy sposób na rozproszenie ciepła.

Wentylator: Wewnątrz obudowy lampy znajduje się wysokowydajny wentylator o długiej żywotności, który może poprawić chłodzenie, przy niskich kosztach i dobrym działaniu. Jednak wymiana wentylatora jest bardzo kłopotliwa i nie nadaje się do użytku na zewnątrz. Ten projekt jest stosunkowo rzadki.

Wymiennik ciepła: technologia wymiennika ciepła służy do indukowania ciepła w chipie LED do gorących styków obudowy. Oświetlenie wielkoformatowe, takie jak lampy uliczne, to typowy projekt.

Obróbka rozpraszania ciepła promieniowania powierzchniowego: Powierzchnia obudowy lampy jest obróbką rozpraszającą promieniowanie cieplne, a powłoka rozpraszająca ciepło promieniowania sishengweihua jest nakładana, która może emitować ciepło z powierzchni obudowy lampy.

Powłoka chłodząca promieniowaniem cieplnym ZS-411 ma wysoką przewodność cieplną i dużą powierzchnię cieplną oraz ma duży zakres długości fal (1-20 m) o wysokiej emisyjności, co może znacznie poprawić przewodność cieplną, w tym przewodzenie, konwekcję i promieniowanie cieplne. Kompleksowa wydajność wewnątrz.

Powłoka przyjmuje wysokowydajne rozwiązanie termiczne, z odbicia światła widzialnego i bliskiej podczerwieni, termicznej emisyjności podczerwieni i wysokiej stabilności specjalnej wydajności, ma dobre właściwości fizyczne i chemiczne, a ze względu na agregację nieorganicznych cząstek koloidalnych poniżej 100 nanometrów i wytwarza dobre urabialność i mieszanie siły wiążącej. Dodanie nanorurek węglowych i innych materiałów o wysokiej przewodności cieplnej i radioaktywności do roztworu powlekającego może tworzyć nanomateriały o makro, mikro i szorstkich formach na powierzchni powłoki, co znacznie zwiększa urządzenie rozpraszające ciepło i zewnętrzny obszar kontaktu oraz znacznie poprawia ciepło efekt rozpraszania. Poprzez dodanie różnych spineli przeniesionych elektronami jako kompozytowych promienników podczerwieni, poziom energii zanieczyszczeń zostaje zwiększony, a współczynnik promieniowania podczerwonego jest poprawiony, utrzymując w ten sposób stabilność termiczną i odporność na ciepło.

Ogólna skuteczność świetlna diody LED jest niska, dzięki czemu temperatura złącza jest wyższa, a żywotność skrócona. Aby przedłużyć żywotność i obniżyć temperaturę spoiny, należy zwrócić uwagę na odprowadzanie ciepła.

Rozwiązania termiczne dla każdej branży są bardzo ważne, ponieważ moc jest stopniowo coraz wyższa, Sinda Thermal może dostarczać różne radiatory i chłodnice, w tym radiator z wytłaczanego aluminium, radiator o wysokiej wydajności, radiator miedziany, radiator ze skośnymi płetwami i radiator rurki cieplnej. prosimy o kontakt w przypadku jakichkolwiek pytań dotyczących rozwiązania termicznego.

Strona internetowa:www.sindathermal.com

kontakt:castio_ou@sindathermal.com

Wechat: +8618813908426