Cumu risolve u prublema di dissipazione di u calore di u LED UV?

Quandu a fonte di luce LED hè accesa, l'area di cunnessione P-N in u chip cumencia à funziunà, generendu è accumulendu calore. Sempre chì u statu ottene una cundizione stabile, a temperatura hè chjamata temperatura di junction.

Inoltre, perchè u chip hè statu incrustatu, u calore di u semiconductor ùn pò micca esse direttamente verificatu durante a prucedura di misurazione. In u risultatu, u calore di u cunduttore pin hè comunmente utilizatu per inferisce a diferenza di temperatura di a fonte di luce indirettamente. A più bassa a temperatura di giunzione di a fonte di luce, megliu a dissipazione di u calore.

Di genere, u materiale sceltu per u semiconductor di a fonte di luce è a forma di imballaggio chì piglia anu un impattu direttu nantu à a dissipazione di calore di a fonte di luce LED.

I materiali utilizati per a fonte di luce LED uttene una certa resistenza elettrica à l'internu è l'esternu. A magnitudine di sti valori di resistività riflette a capacità di dissipazione di calore di a fonte di luce in una certa misura.

U prublema di dissipazione di u calore

A dissipazione di u calore hè un tipu di dissipazione di l'energia (trasferimentu d'energia). U terminu "dissipazione di l'energia" si riferisce à l'energia sprecata per differenzi di temperatura è inefficienze.

U calore hè dissipatu per trè prucessi:

·  A cunvezzione hè u prucessu di calore da i fluidi chì scorri. Un fornu di cunvezione, per esempiu, usa l'aria (un fluidu calatu è in muvimentu) per trasmette u calore.

·  A cunduzzione hè u prucessu per quale u calore hè dissipatu in un materiale è forsi in un altru materiale chì saria in cuntattu cù a sustanza riscaldata. Un cooktop elettricu riscaldatu da a resistenza elettrica hè un esempiu.

·  A radiazione hè u prucessu attraversu quale u calore hè spargugliatu cù l'onda elettromagnetica. U fornu micru hè un esempiu di dissipazione di calore.

·  Aduprendu l'insulazione adattata per l'applicazione diminuisce a perdita di calore è i so costi, mentre chì aumenta l'efficienza è a sicurezza.

Cumu risolve u prublema di dissipazione di u calore

Per catturà u gradu massimu di a fonte di luce UV-LED chì ferma sottu à u limitu di significazione di u chip per un periudu estensu à a temperatura ambiente, hè impurtante implementà un rendimentu termale sicuru è affidabile per a fonte di luce UV-LED. A gestione di u calore di a fonte di luce UV-LED pò esse generalmente divisa in dui ligami. I materiali di imballaggio di chip è e prucedure di imballaggio sò stati migliurati in u settore di a produzzione di fonte di luce per migliurà l'efficienza di dissipazione di calore.

Tuttavia, l'aghjunghje radiatori esterni in l'applicazioni di l'ingegneria pò migliurà significativamente u rendiment di dissipazione di calore. A struttura di u radiatore hè variata, cumpresu u tipu d'aletta, u tippu di scambiu di calore, u tipu di piastra di spartera di putenza, è u tipu di micro-grooves, frà altri.

Per ottene u calore massimu di a fonte di luce UV-LED chì ferma sottu à u limitu di significazione di u chip per un periudu prolongatu sottu a temperatura ambientale, hè impurtante integrà un cuntrollu di temperatura sicuru è affidabile per a fonte di luce ultravioletta.

U disignu di dissipazione di calore di fonte di luce UV-LED pò esse divisu in u livellu di chip, u livellu di imballaggio è u livellu di u sistema. A fonte di luce in u prucessu di fabricazione determina i primi dui. U focu studiu di stu documentu hè nantu à u schema di dissipation di calori questione, chì hè, ottimisazione di a custruzzione di u lavamanu ausiliari di la surgente di luce Ultraviolet.

Chì ghjè a temperatura di a junction LED è perchè importa?

Temperature di junction à u puntu induve u LED die scontra u materiale nantu à quale hè muntatu. Questa junction hà tipicamente a più grande temperatura di u dispusitivu, facendu u so valore un bon indicatore di l'efficienza di dissipazione di calore. I canali di calore cunduttivi sò integrati in pacchetti LED muderni per trasferisce u calore da l'intersezzione à u situ di saldatura. L'interazzione di u pacchettu LED cù u PCB o un dissipatore di calore separatu hè induve si trova a cunnessione di saldatura.

A resistenza termale interna di u LED serve cum'è una misura di l'efficienza di e rotte di calore internu. Termicamente parlante, a qualità di u LED aumenta cù a diminuzione di a temperatura interna. U valore di a capacità termica deve esse accessu da l'ingegnere di design mentre crea un attellu LED da u puntu di vista di a gestione termale. I risolviri CFD utilizanu sta figura per calculà precisamente a temperatura di u LED è verificate se u dispusitivu hè andatu sopra u limitu superiore cunsigliatu da u fabricatore. Temperature di giunzione in i LED cuntempuranei tipicamenti ghjunghjenu 100°C o più altu. U so valore hè affettatu da a gamma di temperatura, a tarifa di trasferimentu di calore trà u circuitu LED è u so circondu, è u cunsumu di energia di u chip.

Fattori di cuncepimentu termale

Ogni lampadina LED deve esse fatta per riduce l'alta stabilità termica da u LED à l'aria circundante per mantene i LED freschi. A radiazione di cunduzzione, cunvettiva è termale sò i Natu  tipi di dissipazione di u calore chì deve esse cunsideratu è ottimizzati durante u prucessu tutale di cuncepimentu di l'attrezzatura.

1. Larghezza è cunfigurazione LED

Per creà picculi disinni di apparecchi LED, i diseggiani spessu volenu accurtà a distanza trà Led nantu à un PCB. Ma questu risultatu in una densità di putenza termale più altu, chì aumenterà u calore di i LED.

Guli ese crepearc offre spessu una distanza suggerita trà i LED è specifica l'aumentu di a temperatura chì pò esse anticipatu quandu quella distanza hè accurtata da una quantità specifica. I studii nantu à u layout di u bordu LED anu revelatu chì l'arrangiamenti omogenei è simmetrici di chip furniscenu a stessa quantità di produzzione di calore ch'elli sò rectanguli, esagonali o circulari.

2. Scelta di u Modulu LED

I LED di imballaggio in linea diretta (DIP) è i più recenti LED di chip multipli nantu à schede (MCOB) sò solu uni pochi di i tanti tipi di LED dispunibuli. I LED DIP sò usati soprattuttu per i segni è a visualizazione nantu à i gadgets domestici. Sò distinti da a so forma di balla.

I LED SMD sò semiconduttori quadrati chì ponu pruduce luce nantu à tuttu u spettru RGB.

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