Miks on vaja LED -jahutustehnoloogiat?
LED-soojusjahutustehnoloogia tuli välja 2000. aastal ja on valmistatud pooljuhtvalgusdioodidest. Tööpõhimõte on kiirgussegu elektroluminestsentsi tekitamiseks. See on kõige tavalisem jahutusviis. Alumiiniumist jahutusradiaatorit kasutatakse korpuse osana soojuse hajumise piirkonna suurendamiseks.
Kuumusega seotud probleemid
Sarnaselt traditsioonilistele valgusallikatele tekitavad ka pooljuhtvalgusdioodid (LED) töötamise ajal soojust, mille kogus sõltub üldisest valgusefektiivsusest. Välise elektrienergia mõjul ühenduvad elektronide ja aukude kiirgus elektroluminestsentsi tekitamiseks. PN -ristmiku lähedal kiirguv valgus peab läbima ka kiibi pooljuhtkeskkonna ja pakenduskeskkonna, et jõuda väljast (õhk). Kombineerides kiibi praeguse sissepritsimise efektiivsuse, radioluminestsentskvantide efektiivsuse ja välise valguse ekstraheerimise efektiivsuse, muundatakse lõpuks vaid 30–40% sisendenergiast valgusenergiaks ja ülejäänud 60–70% energiast mis on põhjustatud võre vibratsiooni mittekiirguslikust rekombinatsioonist. Vormi muundamise soojus
Mõju LED -i elueale
Üldiselt on LED -lampide stabiilsus ja kvaliteet lambi korpuse soojuse hajumise seisukohalt kriitilise tähtsusega. Turul oleva suure heledusega LED-lampide jahutamisel kasutatakse sageli looduslikku soojuse hajumist ja see efekt pole ideaalne. LED -valgusallikate valmistatud LED -lambid koosnevad LED -idest, soojust hajutavatest struktuuridest, draiveritest ja läätsedest. Seetõttu on oluline osa ka soojuse hajumisel. Kui valgusdiood ei eralda soojust hästi, mõjutab see ka selle eluiga.
Soojusjuhtimine on suure heledusega LED-rakenduste peamine probleem
Kuna III rühma nitriidide p-tüüpi dopingut piirab Mg aktseptori lahustuvus ja aukude suurem lähteenergia, on p-tüüpi piirkonnas soojust eriti lihtne tekitada ja see soojus peab läbima kogu konstruktsiooni. hajutatakse jahutusradiaatorile; LED -seadmete soojuse hajumise teed on peamiselt soojusjuhtivus ja termiline konvektsioon; Sapphire substraatmaterjali äärmiselt madal soojusjuhtivus põhjustab seadme soojustakistuse tõusu, mille tulemuseks on tõsine isekuumenev efekt, mis mõjub laastavalt seadme jõudlusele ja töökindlusele.
Kuumuse mõju suure heledusega LED-idele
Kuumus kontsentreeritakse väikese suurusega kiibile ja kiibi temperatuur tõuseb, põhjustades soojuspinge ebaühtlast jaotumist, kiibi heledust ja fosforilaske efektiivsuse vähenemist; kui temperatuur ületab teatud väärtuse, suureneb seadme rikke määr plahvatuslikult. Statistika näitab, et iga 2 ° C komponendi temperatuuri tõusu korral väheneb töökindlus 10%. Kui mitu LED -i on tihedalt paigutatud valge valgussüsteemi moodustamiseks, muutub soojuse hajumise probleem tõsisemaks. Soojusjuhtimise probleemi lahendamine on muutunud suure heledusega LED-rakenduste eelduseks.
Kiibi suuruse ja soojuse hajumise suhe
Toite LED -i heleduse suurendamiseks on kõige otsesem viis sisendvõimsuse suurendamine ja aktiivse kihi küllastumise vältimiseks tuleb vastavalt suurendada pn -ristmiku suurust; sisendvõimsuse suurendamine tõstab paratamatult ristmiku temperatuuri ja vähendab kvantitõhusust. Ühe toru võimsuse suurenemine sõltub seadme võimest eraldada pn -ristmikult soojust, säilitades samal ajal olemasoleva kiibimaterjali, struktuuri, pakendamisprotsessi, kiibi voolutiheduse ja samaväärsed soojuse hajumistingimused. kiipi ja ristmikuala suurendatakse eraldi. Temperatuur tõuseb. nii et led -jahuti on LED -tööstuse jaoks väga oluline.
