LED termodisain
LED-materjalide ja pakenditehnoloogia pideva arenguga paraneb LED-toodete heledus pidevalt ja LED-rakendused on üha laiemalt. Algse ühekiibilise LED-i võimsus ei ole kõrge, kütteväärtus on piiratud ja soojusprobleem ei ole suur, seega on selle pakendamismeetod suhteliselt lihtne. Kuid viimastel aastatel on LED-materjalitehnoloogia pideva läbimurdega muutunud ka LED-i pakenditehnoloogia. Ühe LED-i sisendvõimsus on kuni 1W ja isegi kuni 3W kuni 5W pr kõrgem, kui tehnoloogia on välja töötatud.
Kuna suure heleduse ja suure võimsusega LED-süsteemist tulenevad termilised probleemid on toote funktsiooni mõjutamise võti, peame LED-komponentide soojuse kiireks juhtimiseks ümbritsevasse keskkonda, peame kõigepealt alustama termilise juhtimisega pakendi tasemel. Praegu on tööstuse lahendus ühendada LED-kiip joote- või soojusjuhtiva materjaliga leotamisplaadiga, et vähendada pakendimooduli termilist takistust jahutusradiaatori kaudu, mis on ka kõige levinum LED-pakendimoodul turul.
LED-i soojuse hajutamise komponendid on sarnased CPU omadega. Need on peamiselt õhkjahutusega moodulid, mis koosnevad jahutusradiaatorist, soojustorust, ventilaatorist ja termoliidese materjalidest. Loomulikult on vedelikjahutus ka üks termilistest vastumeetmetest. Praegu kõige populaarsema suure suurusega LED-teleri taustvalgustuse mooduli osas on 40-tollise ja 46-tollise LED-taustvalgustuse sisendvõimsus vastavalt 470w ja 550W. 80% neist soojuseks muutumise osas on vajalik soojuse hajumine umbes 360W ja 440W.
Õhkjahutus :
Õhkjahutus on kõige levinum soojuse hajutamise viis ja see on ka odavam viis. Sisuliselt on õhkjahutus kasutada ventilaatorit, et võtta ära heatsinki poolt neeldunud soojus. Kasuliku mudeli eelised on suhteliselt madala hinnaga ja mugav paigaldamine. Kuid see sõltub suuresti keskkonnast. Näiteks kui temperatuur tõuseb ja kiirendatakse, mõjutab see oluliselt selle soojuse hajumise jõudlust.
Vedeljahutus:
Vedeljahutus võtab LED-i soojuse ära pumba juhitava vedeliku sundringluse kaudu. Võrreldes õhkjahutusega on selle eelised vaikne, stabiilne jahutamine, väiksem sõltuvus keskkonnast jne. Vedeljahutuse hind on suhteliselt kõrge ja paigaldus on suhteliselt tülikas. Kulude ja kasutusmugavuse arvestamiseks kasutatakse vett tavaliselt soojust juhtiva vedelikuna vedeliku jahutamiseks soojuse hajumiseks, nii et vedelat jahutussoojust nimetatakse sageli vesijahutusega heatsinkiks.
Pooljuhtjahutusjahutus:
Pooljuhtjahutus kasutab spetsiaalset pooljuhtjahutuskiipi, et sisse lülitamisel temperatuurierinevust tekitada. Niikaua kui kõrge temperatuuri lõpus olevat soojust saab tõhusalt hajutada, jahutatakse madala temperatuuri otsa pidevalt. Igal pooljuhtosakesel on temperatuuri erinevus. Külmutusleht koosneb kümnetest sellistest osakestest seerias, seega moodustub külmutuslehe kahele pinnale temperatuuri erinevus.Kasutades seda temperatuuri erinevuse nähtust koos õhkjahutusega / vee jahutamisega, et jahutada kõrge temperatuuri lõppu, on võimalik saada suurepärane soojuse hajutamise efekt.
Pooljuhtkülmutusel on madala külmutustemperatuuri ja kõrge töökindluse eelised. Külma pinna temperatuur võib ulatuda alla miinus 10 °C, kuid maksumus on liiga kõrge ja see võib põhjustada lühist liiga madala temperatuuri tõttu. Lisaks ei ole pooljuhtide külmutuskiibi protsess küps ja seda ei kasutata laialdaselt.
