Тепловой дизайн светодиодов высокой мощности
Хотя мощный светодиод имеет множество преимуществ, таких как энергосбережение и защита окружающей среды, в то же время, из-за его высокой мощности, большое количество выделяемого тепла легко может вызвать снижение мощности источника света, потому что оно не может быть рассеяно со временем. , а срок службы значительно сокращается из-за перегрева микросхемы, что ставит в тупик инженеров мощных светодиодных ламп.
Управление температурой мощных светодиодных ламп в основном включает три аспекта: уровень микросхемы, уровень упаковки и уровень рассеивания тепла системной интеграцией. Среди них чип является основным нагревательным элементом, его квантовая эффективность определяет эффективность нагрева, а материал подложки определяет эффективность внешней теплоотдачи чипа; Что касается упаковки, структура упаковки, материал и процесс напрямую влияют на эффективность рассеивания тепла; Интегрированный в систему уровень рассеивания тепла представляет собой так называемый внешний радиатор, который в основном включает алюминиевый профиль, тепловую трубу, вентилятор, паровую камеру и т. Д.
Основные тепловые технологии мощных светодиодов включают в себя экструзионный радиатор, радиатор с тепловыми трубками, испарительную камеру, термопрокладку, термопасту и т.д. уменьшить тепловое сопротивление между печатной платой, теплопроводной средой и радиатором, увеличить эффективную поверхность контакта между ними, выбрать подходящую теплопроводность и среду с более высокой теплопроводностью для ускорения tЭффективность теплопроводности.
Режим рассеивания тепла естественной конвекцией мощных светодиодов также требует эффективной площади рассеивания тепла. Следовательно, площадь теплообмена внешней стенки радиатора должна быть увеличена соответствующим образом. Кроме того, при распылении краски разных цветов необходимо учитывать толщину распыления, а также характеристики теплопроводности и теплового излучения этого типа цветной краски. Как правило, для увеличения площади рассеивания тепла радиатора мы используем ребристую конструкцию.
Источник питания также будет выделять тепло, поскольку источник питания лампы и прожектора обычно размещается внутри полости лампы. Для охлаждения источника питания можно использовать теплопроводящую прокладку или термопасту.
Кроме того, тепловое излучение - это своего рода передача тепла, осуществляемая всеми объектами в любое время, а интенсивность излучения разных материалов различна. Как правило, интенсивность излучения холодных предметов ниже, чем у теплых, а интенсивность излучения грубых предметов больше, чем у гладких. Радиационная теплопередача лампы и прожектора мала, и ею можно почти пренебречь.
Из приведенного выше введения можно увидеть, что теплоотвод мощных светодиодных ламп должен не только иметь разумную конструкцию теплоотвода, но также выбирать подходящие теплопроводящие материалы интерфейса для разной мощности, разных конструкций и разных ламп.
