LED termisk design

    Med den kontinuerliga utvecklingen av LED-material och förpackningsteknik förbättras ljusstyrkan hos LED-produkter kontinuerligt och LED-applikationerna blir allt vanligare. Kraften hos den ursprungliga enchips-lysdioden är inte hög, värmevärdet är begränsat och värmeproblemet är inte stort, så dess förpackningsmetod är relativt enkel. Men under de senaste åren, med det kontinuerliga genombrottet av LED-materialteknik, har led-förpackningstekniken också förändrats. Ingångseffekten hos en enda LED är upp till mer än 1W, och till och med upp till 3W till 5W pr högre med teknik utvecklad.

Eftersom de termiska problem som härrör från hög ljusstyrka och hög effekt LED-system kommer att vara nyckeln till att påverka produktfunktionen, för att snabbt släppa ut värmen från LED-komponenter till den omgivande miljön, måste vi först börja med värmehanteringen på förpackningsnivå. För närvarande är branschens lösning att ansluta LED-chipet till en blötläggningsplatta med löd- eller värmeledningsmaterial för att minska förpackningsmodulens termiska impedans genom kylflänsen, som också är den vanligaste LED-förpackningsmodulen på marknaden.

Värmeavledningskomponenterna i LED liknar CPU. De är huvudsakligen luftkylda moduler som består av kylfläns, kylrör, fläkt och termiska gränssnittsmaterial. Naturligtvis är vätskekylning också en av de termiska motåtgärderna. När det gäller den mest populära stora LED-TV-bakgrundsbelysningsmodulen för närvarande är ingångseffekten på 40 tum och 46 tums LED-bakgrundsbelysning 470w respektive 550W. När det gäller 80% av dem som förvandlas till värme är den nödvändiga värmeavledningen ca 360W och 440W.

Luftkylning:

Luftkylning är det vanligaste sättet att avsipna värme, och det är också ett billigare sätt. I huvudsak är luftkylning att använda en fläkt för att ta bort värmen som absorberas av kylflänsen. Bruksmodellen har fördelarna med relativt lågt pris och bekväm installation. Det är dock i hög grad beroende av miljön. Till exempel, när temperaturen stiger och överklockning, kommer dess värmeavledningsprestanda att påverkas kraftigt.

Vätskekylning:

Vätskekylning tar bort lysdiodens värme genom tvångscirkulation av vätska som drivs av pumpen. Jämfört med luftkylning har det fördelarna med tyst, stabil kylning, mindre beroende av miljön och så vidare. Priset på vätskekylning är relativt högt, och installationen är relativt besvärlig. För att ta hänsyn till kostnad och användarvänlighet används vatten vanligtvis som den värmeledande vätskan för vätskekylningsvärmeavledning, så flytande kylfläns kallas ofta vattenkyld kylfläns.

Kylkylning för halvledare:

Halvledarkylning använder ett speciellt halvledarkylchip för att generera temperaturskillnad när den slås på. Så länge värmen vid högtemperaturänden effektivt kan avledas, kyls lågtemperaturänden kontinuerligt. Det finns en temperaturskillnad på varje halvledarpartikel. Ett kylplåt består av dussintals sådana partiklar i serie, så en temperaturskillnad bildas på kylplåtens två ytor.Med hjälp av detta temperaturskillnadsfenomen, kombinerat med luftkylning / vattenkylning för att kyla högtemperaturänden, kan utmärkt värmeavledningseffekt erhållas.

Halvledarkyla har fördelarna med låg kyltemperatur och hög tillförlitlighet. Den kalla yttemperaturen kan nå under minus 10 °C, men kostnaden är för hög och kan orsaka kortslutning på grund av för låg temperatur. Dessutom är processen med halvledarkylchip inte mogen och används inte i stor utsträckning.