Proč potřebujete technologii LED chlazení?
Technologie LED tepelného chlazení vyšla v roce 2000 a je vyrobena z polovodičových světelných diod. Principem činnosti je sálavé mísení pro generování elektroluminiscence. Je to nejběžnější způsob chlazení. Hliníková žebra chladiče se používají jako součást skříně ke zvýšení plochy odvádějící teplo.
Problémy s teplem
Polovodičové světelné diody (LED), stejně jako tradiční světelné zdroje, také během provozu generují teplo, jehož množství závisí na celkové světelné účinnosti. Působením vnější elektrické energie se záření elektronů a děr rekombinuje za vzniku elektroluminiscence. Světlo vyzařované v blízkosti PN přechodu musí také procházet polovodičovým médiem a obalovým médiem samotného čipu, aby se dostalo ven (vzduch). Kombinace účinnosti vstřikování proudu, kvantové účinnosti radioluminiscence a účinnosti extrakce externího světla čipu nakonec přemění pouze 30-40% vstupní elektrické energie na světelnou energii a zbývajících 60-70% energie je hlavně způsobené neradiační rekombinací vibrací mřížky. Teplo přeměny formy
Vliv na životnost LED
Obecně řečeno, stabilita a kvalita LED žárovek jsou rozhodující pro odvod tepla tělesa žárovky. Chlazení LED svítidel s vysokým jasem na trhu často využívá přirozený odvod tepla a efekt není ideální. LED žárovky vyrobené ze světelných zdrojů LED se skládají z LED, struktur rozptylujících teplo, ovladačů a čoček. Odvod tepla je proto také důležitou součástí. Pokud LED dobře neodvádí teplo, bude ovlivněna také její životnost.
Řízení tepla je hlavním problémem aplikací LED s vysokým jasem
Protože doping nitridů skupiny III je omezen rozpustností akceptoru Mg a vyšší počáteční energií děr, je v oblasti typu p obzvláště snadno generovatelné teplo a toto teplo musí procházet celou strukturou, aby být rozptýleny na chladiči; Cesty rozptylu tepla zařízení LED jsou hlavně tepelná vodivost a tepelná konvekce; extrémně nízká tepelná vodivost materiálu substrátu Sapphire způsobuje, že se zvyšuje tepelný odpor zařízení, což má za následek vážný efekt samovolného zahřívání, který má zničující vliv na výkon a spolehlivost zařízení.
Vliv tepla na vysoce svítivé LED diody
Teplo je koncentrováno v čipu s malou velikostí a teplota čipu stoupá, což způsobuje nerovnoměrné rozložení tepelného napětí, světelnou účinnost čipu a snížení účinnosti fosforového laseru; když teplota překročí určitou hodnotu, míra selhání zařízení se exponenciálně zvyšuje. Statistiky ukazují, že s každým zvýšením teploty součásti o 2 ° C klesá spolehlivost o 10%. Když je několik LED diod hustě uspořádáno tak, aby vytvářely systém osvětlení bílým světlem, stává se problém odvodu tepla vážnějším. Řešení problému s tepelným managementem se stalo předpokladem pro aplikace LED s vysokým jasem.
Vztah mezi velikostí čipu a odvodem tepla
Nejpřímějším způsobem, jak zvýšit jas výkonové LED, je zvýšit vstupní výkon, a aby se zabránilo nasycení aktivní vrstvy, musí být odpovídajícím způsobem zvětšena velikost pn přechodu; zvýšení vstupního výkonu nevyhnutelně zvýší teplotu křižovatky a sníží kvantovou účinnost. Zvýšení výkonu jedné trubice závisí na schopnosti zařízení extrahovat teplo z přechodu pn při zachování stávajícího materiálu čipu, struktury, procesu balení, hustoty proudu na čipu a ekvivalentních podmínek rozptylu tepla, velikosti čip a oblast křižovatky se zvětšují samostatně Teplota bude stále stoupat. LED chladič je pro LED průmysl velmi důležitý.
