随着近年来作为新一代照明技术的LED技术受到广泛关注,LED功率增加,并且散热也受到越来越多的关注。
致胜伟华散热涂料的研究人员进行了长期观察,发现这是因为LED的光衰或其寿命与结温直接相关。
如果散热不好,结温会很高,寿命会很短。
与过去使用的白炽灯和荧光灯不同,它们的能量损失很大,但是大部分能量直接通过红外线发出,并且光源产生的热量更少。
和LED,除了可见光所消耗的能量外,其他能量也转化为热能。
此外,近年来,电子产品已逐渐向高密度和高集成度发展,LED产品也不例外。
因此,解决LED散热问题已成为提高LED性能和发展LED产业的主要问题。
LED散热基板LED加热的原因:LED加热的原因是因为添加的电能并没有全部转化为光能,而是一部分转化为了热能。
LED的发光效率目前仅为100lm / W,其电光转换效率仅为20-30%左右。
换句话说,大约70%的电能转化为热量。
具体地说,LED的结温是由两个因素引起的:1.内部量子效率不高,也就是说,当电子和空穴重新结合时,不能产生100%的光子。
通常将其称为“电流泄漏”。
以降低PN区中载流子的重组率。
泄漏电流乘以电压即为该部分的功率,该功率转换为热能,但是该部分不占主要成分,因为内部光子效率现在接近90%。
2.内部产生的光子不能全部发射到芯片的外部,最终转化为热量。
这部分是主要部分,因为目前,所谓的外部量子效率仅为30%左右,并且其中大多数会转化为热量。
如前所述,尽管白炽灯的发光效率非常低,仅为15lm / W,但它几乎将所有电能转换为光能并辐射出去。
由于大多数辐射能是红外线,因此光效率非常低。
,但避免了散热问题。
LED散热解决方案:toLED散热解决方案主要从两个方面开始。
封装前后,可以理解为LED芯片的散热和LED灯的散热。
LED芯片的散热主要与基板,电路和工艺的选择有关,因此本文不再赘述。
本文主要介绍LED灯的散热,因为任何LED都将被制成灯,因此LED芯片产生的热量将始终通过灯壳散发到空气中。
如果散热不好,由于LED芯片的热容量很小,少量的热量积聚会使芯片的结温迅速升高。
如果长时间在高温下运行,其寿命将迅速缩短。
但是,有很多方法可以使热量真正将芯片引导到外部空气中。
具体地说,LED芯片产生的热量从其金属散热片散发出来,首先通过焊料到达铝基板PCB,然后再通过导热胶到达铝散热片。
因此,LED灯的散热实际上包括两部分:导热和散热。
但是,根据功率大小和使用地点,LED灯壳的散热将有不同的选择。
现在主要有以下散热方法:1.铝散热片:这是最常见的散热方式。
铝翅片用作外壳的一部分,以增加散热面积。
2.导热塑料壳:在注塑过程中用导热材料填充塑料壳,以增加塑料壳的导热性和散热能力。
3.空气动力学利用灯壳的形状产生对流空气,这是增强散热的成本最低的方法。
4.风扇灯壳内部采用了长寿命高效风扇来提高散热效果,成本低,效果好。
但是,更换风扇比较麻烦,并且不适合在户外使用。
这种设计相对罕见。
5.热管热管技术