Come risolvere i problemi termici dei LED?
Il motivo del riscaldamento della lampada a LED:
Il motivo del riscaldamento della lampada a LED è perché l'energia elettrica aggiunta non viene convertita tutta in energia luminosa, ma parte di essa viene convertita in energia termica e l'efficienza di conversione da elettrico a ottico è di circa il 20-30%. In altre parole, circa il 70% dell'energia elettrica viene trasformata in calore. Nello specifico, la temperatura di giunzione del LED è causata da due fattori: Primo, l'efficienza quantica interna non è elevata, cioè quando elettroni e lacune si ricombinano Perdita di corrente" riduce il tasso di ricombinazione dei portatori nella regione PN. La corrente di dispersione moltiplicata per la tensione è la potenza di questa parte, che viene convertita in energia termica, ma questa parte non tiene conto del componente principale, poiché l'efficienza del fotone interno è ora vicina al 90%. In secondo luogo, tutti i fotoni generati all'interno non possono essere emessi all'esterno del chip e infine convertiti in calore. Questa parte è la principale, perché l'attuale cosiddetta efficienza quantistica esterna è solo del 30% circa e la maggior parte di esse viene convertita in calore.
La soluzione alla dissipazione del calore delle luci a LED:
Per risolvere la dissipazione del calore delle luci a LED, partiamo principalmente da due aspetti. Prima e dopo l'imballaggio, può essere inteso come dissipazione del calore del chip LED e dissipazione del calore del LED per lungo tempo. La dissipazione del calore del chip LED è principalmente correlata alla scelta e al processo del substrato e del circuito. La dissipazione del calore della lampada LED stessa è dovuta al fatto che qualsiasi LED verrà trasformato in una lampada, quindi il calore generato dal chip LED viene sempre dissipato nell'aria attraverso il guscio della lampada. Se la dissipazione del calore non è buona, poiché la capacità termica del chip LED è molto piccola, l'accumulo di un po' di calore farà aumentare rapidamente la temperatura di giunzione del chip. Se viene utilizzato a lungo ad alta temperatura, la sua durata si ridurrà rapidamente. Tuttavia, ci sono molti modi in cui questo calore guida effettivamente il chip verso l'aria esterna. Nello specifico, il calore generato dal chip LED esce dal suo dissipatore di calore in metallo, passa prima attraverso la saldatura al PCB del substrato di alluminio, quindi passa attraverso la colla termoconduttiva al dissipatore di calore in alluminio.
Pertanto, la dissipazione del calore delle lampade a LED comprende in realtà due parti: conduzione del calore e dissipazione del calore. Tuttavia, la dissipazione del calore dell'alloggiamento della lampada a LED avrà opzioni diverse a seconda della dimensione della potenza e del luogo di utilizzo. Esistono principalmente i seguenti metodi di dissipazione del calore: Alette in alluminio: questo è il modo più comune per dissipare il calore. Le alette in alluminio sono utilizzate come parte dell'alloggiamento per aumentare l'area di dissipazione del calore. Guscio di plastica termicamente conduttivo: riempire il guscio di plastica con materiale termicamente conduttivo durante lo stampaggio a iniezione per aumentare la conduttività termica e la capacità di dissipazione del calore del guscio di plastica. Dissipazione del calore aerodinamica: la meccanica aerodinamica utilizza la forma dell'alloggiamento della lampada per creare aria convettiva, che è il modo più economico per migliorare la dissipazione del calore. L'interno dell'alloggiamento della lampada della ventola utilizza una ventola di lunga durata e ad alta efficienza per migliorare la dissipazione del calore: basso costo e buon effetto. Tuttavia, è più problematico cambiare la ventola e non è adatto per l'uso esterno. Questo tipo di design è relativamente raro. Tecnologia di dissipazione del calore del tubo di calore: il tubo di calore utilizza la tecnologia del tubo di calore per condurre il calore dal chip LED alle alette di dissipazione del calore del guscio. Questo è un design comune nelle lampade di grandi dimensioni, come i lampioni. Trattamento termico per radiazione superficiale La superficie dell'alloggiamento della lampada è trattata con calore per radiazione: è sufficiente applicare una vernice di dissipazione del calore per radiazione, che può allontanare il calore dalla superficie dell'alloggiamento della lampada per irraggiamento.
