Grunnen til at LED-lyskilden er oppvarmet
PN-overgangsoppvarmingen til LED-en ledes først til overflaten av waferen av selve wafer-halvledermaterialet, som har en viss termisk motstand. Fra perspektivet til LED-komponenten, avhengig av strukturen til pakken, er det også en termisk motstand av forskjellige størrelser mellom waferen og holderen. Summen av disse to termiske motstandene utgjør den termiske motstanden Rj-a til LED. Fra brukerens synspunkt kan ikke Rj-a-parameteren til en spesifikk LED endres. Dette er et problem som LED-emballasjeselskaper må studere, men det er mulig å redusere Rj-a-verdien ved å velge produkter eller modeller fra forskjellige produsenter.
I LED-armaturer er varmeoverføringsbanen til LED ganske komplisert. Hovedveien er LED-PCB-kjøleribbe-væske. Som designer av armaturer er det virkelig meningsfylte arbeidet å optimalisere armaturmaterialet og varmeavledningsstrukturen for å redusere LED-komponenter så mye som mulig. Termisk motstand mellom væsker.
Som bærer for montering av elektroniske komponenter er LED-komponentene hovedsakelig koblet til kretskortet ved lodding. Den totale termiske motstanden til det metallbaserte kretskortet er relativt liten. Vanligvis brukt er kobbersubstrater og aluminiumssubstrater, og aluminiumssubstratene er relativt lave i pris. Det har blitt bredt adoptert av industrien. Den termiske motstanden til aluminiumssubstratet varierer avhengig av prosessen til forskjellige produsenter. Den omtrentlige termiske motstanden er 0,6-4,0 ° C / W, og prisforskjellen er relativt stor. Aluminiumssubstratet har generelt tre fysiske lag, et ledningslag, et isolerende lag og et substratlag. Den elektriske ledningsevnen til generelle elektriske isolasjonsmaterialer er også svært dårlig, så den termiske motstanden kommer hovedsakelig fra isolasjonslaget, og isolasjonsmaterialene som brukes er ganske forskjellige. Blant dem har det keramikkbaserte isolasjonsmediet den minste termiske motstanden. Et relativt billig aluminiumssubstrat er generelt et glassfiberisolasjonslag eller et harpiksisolasjonslag. Den termiske motstanden er også positivt relatert til tykkelsen på isolasjonslaget.
Under betingelser for kostnad og ytelse er aluminiumssubstrattypen og aluminiumssubstratområdet rimelig valgt. Derimot er riktig utforming av kjøleribbeformen og den beste forbindelsen mellom kjøleribben og aluminiumssubstratet nøkkelen til suksessen til armaturdesignet. Den virkelige faktoren for å bestemme mengden varmeavledning er kontaktområdet til kjøleribben med væsken og strømningshastigheten til væsken. Generelle LED-lamper spres passivt ved naturlig konveksjon, og termisk stråling er også en av hovedmetodene for varmespredning.
Derfor kan vi analysere årsakene til at LED-lamper ikke sprer varme:
1. LED-lyskilden har stor termisk motstand, og lyskilden forsvinner ikke. Bruken av den termiske pastaen vil føre til at varmeavledningsbevegelsen svikter.
2.Aluminiumssubstratet brukes som PCB-tilkoblingslyskilde. Siden aluminiumssubstratet har flere termiske motstander, kan ikke varmekilden til lyskilden overføres, og bruken av den termisk ledende pastaen kan føre til at varmeavledningsbevegelsen svikter.
3. Det er ikke plass til termisk buffering av den lysemitterende overflaten, noe som vil føre til at varmespredningen til LED-lyskilden svikter, og lysnedgangen er avansert. De tre ovennevnte årsakene er hovedårsakene til svikt i LED-belysningsutstyr i bransjen, og det finnes ingen mer grundig løsning. Noen store selskaper bruker det keramiske underlaget for å spre lampeperlepakken, men de kan ikke brukes mye på grunn av de høye kostnadene.
Derfor er det foreslått noen forbedringer:
1. Overflatens ruhet av kjøleribben til LED-lampen er en av måtene å effektivt forbedre varmeavledningsevnen.
Overflateruing betyr at det ikke brukes en jevn overflate, noe som kan oppnås med fysiske og kjemiske metoder. Generelt er det en metode for sandblåsing og oksidasjon. Farging er også en kjemisk metode, som kan fullføres sammen med oksidasjon. Når du designer profilslipeverktøyet, er det mulig å legge til noen ribber til overflaten for å øke overflaten for å forbedre varmeavledningsevnen til LED-lampen.
2. En vanlig måte å øke varmestrålingsevnen på er å bruke en svart farget overflatebehandling.