Sposoby rozwiązania problemu rozpraszania ciepła LED
3.1 Wybór podłoża o dobrej przewodności cieplnej
Wybierz podłoża o dobrej przewodności cieplnej, takie jak płytki drukowane z metalowym rdzeniem na bazie Al (MCPCB), ceramika i podłoża z kompozytów metalowych, aby przyspieszyć rozpraszanie ciepła z warstwy epitaksjalnej do podłoża radiatora. Optymalizując konstrukcję termiczną płytki MCPCB lub bezpośrednio łącząc ceramikę z metalowym podłożem w celu utworzenia niskotemperaturowego spiekanego podłoża ceramicznego na bazie metalu (LTCC2M) na bazie metalu, można uzyskać podłoże o dobrej przewodności cieplnej i małym współczynniku rozszerzalności cieplnej .
3.2 Wydzielanie ciepła na podłożu
Aby szybciej rozprowadzić ciepło z podłoża do otoczenia, obecnie jako radiatory stosuje się zwykle materiały metalowe o dobrej przewodności cieplnej, takie jak Al i Cu, oraz dodaje się wymuszone chłodzenie, takie jak wentylatory i pętlowe rury cieplne. Niezależnie od ceny i wyglądu, zewnętrzne urządzenia chłodzące nie nadają się do oświetlenia LED. Dlatego, zgodnie z prawem zachowania energii, zastosowanie ceramiki piezoelektrycznej jako radiatora do przekształcania ciepła w wibracje i bezpośredniego zużycia energii cieplnej stanie się jednym z głównych celów przyszłych badań.
3.3 Sposób zmniejszania oporu cieplnego
W przypadku urządzeń LED dużej mocy całkowity opór cieplny jest sumą oporów cieplnych kilku radiatorów na ścieżce ciepła od złącza pn do środowiska zewnętrznego, włączając opór cieplny wewnętrznego radiatora samej diody LED i ciepło wewnętrzne zlew do płytki PCB. Opór cieplny kleju przewodzącego ciepło, opór cieplny kleju przewodzącego ciepło pomiędzy płytką PCB a radiatorem zewnętrznym oraz opór cieplny radiatora zewnętrznego itp., każdy radiator w obwodzie wymiany ciepła spowoduje pewne przeszkody w przekazywaniu ciepła. Dlatego zmniejszenie liczby wewnętrznych radiatorów i zastosowanie procesu cienkowarstwowego do bezpośredniego wytworzenia niezbędnych radiatorów elektrody interfejsu i warstw izolacyjnych na metalowym radiatorze może znacznie zmniejszyć całkowity opór cieplny. Technologia ta może w przyszłości stać się diodą LED dużej mocy. Główny kierunek pakietu rozpraszania ciepła.
3.4 Zależność pomiędzy oporem cieplnym a kanałem odprowadzania ciepła
Użyj możliwie najkrótszego kanału odprowadzania ciepła. Im dłuższy kanał odprowadzania ciepła, tym większy opór cieplny i większe ryzyko wystąpienia wąskich gardeł termicznych.