Причина, чому гріється світлодіодне джерело світла
Нагрівання PN-переходу світлодіода спочатку подається на поверхню пластини самим напівпровідниковим матеріалом пластини, який має певний термічний опір. З точки зору світлодіодного компонента, залежно від структури упаковки, також існує тепловий опір різних розмірів між пластиною та тримачем. Сума цих двох теплових опорів становить тепловий опір Rj-a світлодіода. З точки зору користувача, параметр Rj-a конкретного світлодіода змінити неможливо. Це проблема, яку компанії, що займаються виробництвом світлодіодної упаковки, повинні вивчити, але можна зменшити значення Rj-a, вибравши продукти або моделі від різних виробників.
У світлодіодних світильниках шлях теплопередачі світлодіодів досить складний. Основним способом є LED-PCB-heatsink-fluid. Як розробнику світильників справді важливою роботою є оптимізація матеріалу світильника та структури розсіювання тепла, щоб максимально зменшити кількість світлодіодних компонентів. Тепловий опір між рідинами.
Як носій для монтажу електронних компонентів світлодіодні компоненти в основному з’єднуються з друкованою платою за допомогою пайки. Загальний термічний опір металевої друкованої плати відносно невеликий. Зазвичай використовуються мідні підкладки та алюмінієві підкладки, а ціна алюмінієвих підкладок відносно низька. Він був широко прийнятий промисловістю. Термічний опір алюмінієвої підкладки змінюється залежно від процесу різних виробників. Приблизний термічний опір становить 0,6-4,0 ° C / Вт, а різниця в ціні відносно велика. Алюмінієва підкладка зазвичай має три фізичні шари: шар проводки, ізоляційний шар і шар підкладки. Електропровідність загальних електроізоляційних матеріалів також дуже низька, тому термічний опір в основному походить від ізоляційного шару, а ізоляційні матеріали використовуються зовсім інші. Серед них найменший термічний опір має ізоляційне середовище на основі кераміки. Відносно недорога алюмінієва підкладка, як правило, є ізоляційним шаром зі скловолокна або ізоляційним шаром із смоли. Термічний опір також позитивно залежить від товщини шару ізоляції.
Відповідно до умов вартості та продуктивності, тип алюмінієвої підкладки та площа алюмінієвої підкладки є розумно обраними. Навпаки, правильна конструкція форми радіатора та найкраще з’єднання між радіатором і алюмінієвою підкладкою є ключем до успіху дизайну світильника. Фактичним фактором, що визначає величину розсіювання тепла, є площа контакту радіатора з рідиною та швидкість потоку рідини. Загальні світлодіодні лампи пасивно розсіюються природною конвекцією, і теплове випромінювання також є одним з основних методів розсіювання тепла.
Отже, можна проаналізувати причини нездатності світлодіодних ламп відводити тепло:
1. Світлодіодне джерело світла має великий термічний опір, і джерело світла не розсіюється. Використання термопасти спричинить збій руху тепла.
2. Алюмінієва підкладка використовується як джерело світла для підключення друкованої плати. Оскільки алюмінієва підкладка має кілька термічних опорів, джерело тепла джерела світла не може бути передане, і використання теплопровідної пасти може призвести до збою в розсіюванні тепла.
3. Немає місця для теплової буферизації світловипромінюючої поверхні, що призведе до порушення розсіювання тепла світлодіодним джерелом світла, і затухання світла просувається. Наведені вище три причини є основними причинами невдачі світлодіодного освітлювального обладнання в промисловості, і немає більш ретельного рішення. Деякі великі компанії використовують керамічну підкладку для розсіювання упаковки намистин лампи, але вони не можуть бути широко використані через високу вартість.
Тому було запропоновано деякі вдосконалення:
1. Шорсткість поверхні радіатора світлодіодної лампи є одним із способів ефективного покращення здатності розсіювати тепло.
Шорсткість поверхні означає, що не використовується гладка поверхня, чого можна досягти фізичними та хімічними методами. Як правило, це метод піскоструминної обробки та окислення. Фарбування також є хімічним методом, який може завершуватися разом з окисленням. При проектуванні профільного шліфувального інструменту можна додати деякі ребра на поверхню, щоб збільшити площу поверхні, щоб покращити тепловіддачу світлодіодної лампи.
2. Поширеним способом збільшення здатності до теплового випромінювання є використання обробки поверхні чорного кольору.