Απαγωγή θερμότητας από LED υψηλής ισχύος
Το LED είναι μια οπτοηλεκτρονική συσκευή, μόνο το 15%~25% της ηλεκτρικής ενέργειας θα μετατραπεί σε φωτεινή ενέργεια κατά τη λειτουργία της και η υπόλοιπη ηλεκτρική ενέργεια είναι σχεδόνμετατρέπονται σε θερμική ενέργεια, κάνοντας τη θερμοκρασία του LED υψηλότερη. Στα LED υψηλής ισχύος, η απαγωγή θερμότητας είναι ένα σημαντικό ζήτημα που απαιτεί ειδική διερεύνηση. Για παράδειγμα, εάν η απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής ενός λευκού LED 10W είναι 20% όπως αναφέρθηκε παραπάνω, δηλαδή 8W ηλεκτρικής ενέργειας μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια. Εάν δεν προστεθούν μέτρα απαγωγής θερμότητας, η θερμοκρασία του πυρήνα του LED υψηλής ισχύος θα αυξηθεί γρήγορα. Όταν η τιμή του TJ Όταν η άνοδος υπερβαίνει τη μέγιστη επιτρεπόμενη θερμοκρασία (συνήθως 150 ℃), το LED υψηλής ισχύος θα καταστραφεί λόγω υπερθέρμανσης. Ως εκ τούτου, στο σχεδιασμό των λαμπτήρων ED υψηλής ισχύος, η πιο σημαντική εργασία σχεδιασμού είναι ο σχεδιασμός απαγωγής θερμότητας.
Επιπλέον, στον υπολογισμό της απαγωγής θερμότητας των συσκευών γενικής ισχύος (όπως η παροχή ρεύματος 1C), αρκεί η θερμοκρασία της διασταύρωσης να είναι μικρότερη από τη μέγιστη επιτρεπόμενη θερμοκρασία διακλάδωσης (γενικά 125°C). Αλλά στον σχεδιασμό απαγωγής θερμότητας LED υψηλής ισχύος, η απαίτηση TJ VALUE είναι πολύ χαμηλότερη από 125℃. Ο λόγος είναι ότι το TJ έχει μεγάλη επίδραση στον ρυθμό εξαγωγής φωτός και στη διάρκεια ζωής του LED: όσο υψηλότερο είναι το TJ, τόσο χαμηλότερος είναι ο ρυθμός εξαγωγής φωτός και τόσο μικρότερη είναι η διάρκεια ζωής του LED.
Διαδρομή απαγωγής θερμότητας LED υψηλής ισχύος.
Τα LED υψηλής ισχύος αποδίδουν μεγάλη σημασία στην απαγωγή θερμότητας στο δομικό σχεδιασμό. Μερικοί σχεδιαστές έχουν ένα μεγάλο μεταλλικό επίθεμα απαγωγής θερμότητας κάτω από τη μήτρα, το οποίο μπορεί να κάνει τη θερμότητα της μήτρας να εξαπλωθεί προς τα έξω μέσω του μαξιλαριού απαγωγής θερμότητας. Τα LED υψηλής ισχύος συγκολλούνται σε τυπωμένη πλακέτα (PCB). Η κάτω επιφάνεια του μαξιλαριού απαγωγής θερμότητας συγκολλάται με την επικαλυμμένη με χαλκό επιφάνεια του PCB και το μεγαλύτερο στρώμα με επένδυση χαλκού χρησιμοποιείται ως επιφάνεια απαγωγής θερμότητας. Προκειμένου να βελτιωθεί η απόδοση της απαγωγής θερμότητας, χρησιμοποιείται ένα διπλό στρώμα PCB με χαλκό. Αυτή είναι μια από τις απλούστερες κατασκευές απαγωγής θερμότητας.
Ώρα δημοσίευσης: Μαρ-02-2022
