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解決LED散熱的方法

2023-11-28

解決LED散熱的方法


3.1 導熱性能好的​​基板選擇

選擇導熱性能良好的基板,如鋁基金屬芯印刷電路板(MCPCB)、陶瓷、複合金屬基板等,以加速熱量從外延層向散熱基板散熱。 透過優化MCPCB板的熱設計,或直接將陶瓷與金屬基板黏合形成金屬基低溫燒結陶瓷(LTCC2M)基板,可獲得導熱性能好、熱膨脹係數小的基板。


3.2 基板上的熱釋放

為了將基板上的熱量更快擴散到周圍環境,目前通常採用Al、Cu等導熱性能良好的金屬材料作為散熱器,並添加風扇、環路熱管等強製冷卻方式。 無論成本還是外觀,外部冷卻裝置都不適合LED照明。 因此,根據能量守恆定律,利用壓電陶瓷作為散熱器將熱量轉化為振動並直接消耗熱能將成為未來研究的重點之一。


3.3 降低熱阻的方法

對於高功率LED裝置來說,總熱阻是pn結到外界環境熱路徑上的幾個散熱器熱阻之和,包括LED本身的內部散熱器熱阻和內部熱量沉到PCB板上。 導熱膠的熱阻、PCB與外部散熱器之間導熱膠的熱阻、外部散熱器的熱阻等,傳熱迴路中的每個散熱器都會造成一定的熱阻。 因此,減少內部散熱片的數量,採用薄膜製程直接在金屬散熱片上製作必要的界面電極散熱片和絕緣層,可以大幅降低總熱阻。 這項技術未來可能成為高功率LED。 散熱封裝的主流方向。


3.4 熱阻與散熱通道的關係

使用盡可能短的散熱通道。 散熱通道越長,熱阻越大,出現熱瓶頸的可能性也越大。