4 tekniske punkter ved højeffekt LED-arbejdstemperaturkontrol

Anvendelsen af ​​high-power LED-belysningsudstyr bliver bredere og bredere, og lysstyrken af ​​high-power LED er faktisk proportional med dens strøm, og den fremadgående strøm af high-power LED vil også ændre sig med temperaturændringerne. I dag vil jeg tage alle til at lære om årsagen til LED-knudetemperatur og LED-halvlederbelysningskildens varmeafledningsmetode. I de seneste årtiers udvikling er LED-belysningseffektiviteten blevet højere og højere, omkostningerne bliver mindre og mindre, og farverne er blevet rigere og rigere. Dette gør højeffekt LED'er til en effektiv, energibesparende, miljøvenlig og sikker rengøringskilde i den nærmeste fremtid. Imidlertid er varmeafledningsproblemet med højeffekt LED-lys stadig en stor udviklingsflaskehals i dets anvendelse inden for belysning. Det er en vigtig grund til at begrænse sin nye generation af lyskilder. Forskningsdata viser, at når LED-chippen har et lysende lys, når LED-chippens knudetemperatur er 25 C, så når knudetemperaturen stiger til 60 C, vil dens lysmængde kun være 90%; når knudetemperaturen når 100 C, vil den falde til 80%. 140 C er kun 70%. Det kan ses, at forbedring af varmeafledningskontrolknudetemperaturen er meget vigtig for at forbedre dens lyseffektivitet. Hvis varmeafledningsproblemet med højeffekt LED-lys ikke løses, vil arbejdstemperaturen for LED-lys stige, og knudetemperaturen vil stige, hvilket vil medføre, at LED-chromaen forskydes, farvegengivelsesindekset falder, farvetemperaturen stiger , den lysemitterende effektivitet falder, og levetiden forkortes. Den lysende lysstyrke af højeffekt LED er faktisk proportional med dens strøm. Hvis den optiske udgangsflux af højeffekt-LED'en styres, svarer det til at kontrollere dens lysstyrke. Den positive strøm af højeffekt LED'er vil også ændre sig med temperaturen. Når temperaturen i omgivelserne overstiger en vis værdi (vi kalder sikkerhedstemperaturen), vil LED'ens fremadgående strøm pludselig blive reduceret. På dette tidspunkt, hvis strømmen fortsætter med at stige, vil det medføre, at LED-levetiden reduceres. Derfor skal der på nuværende tidspunkt træffes tilsvarende foranstaltninger. Når boblelampens indgangsstrøm og den omgivende temperatur ændres, kan den positive LED-strøm med høj effekt styres i tide. Brug temperaturkompensationsteknologi til dynamisk at justere udgangsstrømmen i overensstemmelse med den omgivende temperatur og overvåge LED'ens temperatur i realtid, så højeffekt LED'en ved høje temperaturforhold automatisk vil reducere sin strøm. 1. Den nuværende status for højeffekt LED-belysningsprodukter "chip-aluminiumssubstrat - radiatorens tre-lags strukturtilstand" bruges af de fleste LED-belysningsarmaturer med stor effekt på det nuværende marked, det vil sige den første emballagechip på aluminiumssubstrater at danne et LED-lyskildemodul, og derefter installere lyskildemodulet på radiatoren, så du kan lave en højeffekt LED-lysarmatur. På nuværende tidspunkt bruges den tidlige brug af LED'er til at vise lys og indikatorer som et termisk styringssystem for højeffekt LED'er. Denne termiske styringstilstand er begrænset til LED-brug med lille strøm. Den højeffekt LED-belysning udarbejdet af tre-lags strukturtilstanden, der er stadig mange urimelige steder med hensyn til systemstruktur, såsom høj knudetemperatur, lav varmeafledningseffektivitet, mere kontakt termisk modstand mellem strukturer, lavere varmeafledningseffektivitet, mere termisk kontaktmodstand Som et resultat kan den varme, der frigives af chippen, ikke effektivt spredes og eksporteres, hvilket resulterer i, at LED-belysning falmer, lav lyseffekt og kort levetid. På grund af begrænsningerne af mange faktorer såsom struktur, omkostninger og strømforbrug, er højeffekt LED-belysning vanskelig at vedtage en aktiv varmeafledningsmekanisme, og kan kun vedtage en passiv varmeafledningsmekanisme, men passiv varmeafledning har store begrænsninger; og LED'ernes nuværende energikonverteringseffektivitet er stadig effektiv Ikke høj, ca. 70 % af indgangseffekten kan omdannes til varme, selvom lyseffekten øges med 40 %, omdannes energien til varme, dvs. svært at øge graden af ​​varmeafledning uden at tage hensyn til varmeafledning. 2. Karakteristikaene for LED-lyskilder er forskellige fra traditionelle lysstofrør, glødelamper og halogenlamper. LED halvleder belysning lyskilder er lavet af halvleder materiale og består af PN. Elektronikjordede akupunkter genererer synligt lys gennem komposit, PN positiv guidning Tong, omvendt afskæring, hvoraf N-arealet svarer til den negative elektrode, og P-arealet svarer til den positive pol. LED-halvlederlyskilderne har fordelene ved høj lysemitterende effektivitet, kort responstid, lille volumen, energibesparelse og andre fordele. Derudover har den også karakteristika fra traditionelle lyskilder: 2.1 har karakteristika af lignende PN-halvlederenheder: 1) Den positive strøm og fremspænding er negative temperaturkoefficienter, som reduceres, når temperaturen stiger; 2) Positiv spænding spænding Det skal overstige en vis tærskel for at generere strøm; 3) Ved omvendt vil ingen strøm ikke virke. 2.2 Der er mange aspekter til at begrænse dens arbejdstemperatur. Specifikationerne er som følger: 1) Lysstyrken af ​​LED'en og den positive strøm viser et vist kurveforhold. Når knudetemperaturen overstiger en vis værdi, svækkes lysstyrken med faldet i strømmen til strømmen; 2 ) Du skal begrænse knudetemperaturen til under den nominelle værdi 95 C til 125 C; 3) Hvis overfladen indeholder plastiklinser, vil den være begrænset af linsematerialets smeltepunktstemperatur. 3. Introduktion til LED-knudetemperatur 3.1 Årsagen til LED-feberen genereret af LED-feberen er, at den tilførte energi ikke alt omdannes i form af lysenergi, og nogle af dem er blevet omdannet til termisk energi. På nuværende tidspunkt er lyseffektiviteten af ​​LED på markedet omkring 100 LM/W. Med andre ord spildes omkring 70 % af den elektriske energi i form af termisk energi. Generelt er der to faktorer, der fører til produktion af LED-knudetemperatur. Specifikt som følger: 1) Intern kvanteeffektivitet. Når akupunktur og elektronisk komposit er sammensat, kan de ikke alle producere fotoner. Dette kaldes normalt "strømlækage", hvilket er grunden til, at den sammensatte belastningshastighed af PN-zonen er reduceret. Spændingen af ​​den lækkede spænding og strømmen er spredningskraften af ​​denne del, det vil sige transformationen til termisk energi, men denne del er ikke hovedkomponenten, fordi den nuværende teknologi kan gøre den interne fotoneffektivitet af LED tæt på 90 %. 2) Omkring 30% af ekstern kvanteeffektivitet. En af hovedårsagerne er, at de fotoner, der genereres af loadmons, ikke kan omdannes til ydersiden af ​​chippen, men omdannes til varme. Selvom glødelamper kun er omkring 15LM/W, men i sidste ende udstråler det elektrisk energi i form af lysenergi. Selvom det meste af strålingsenergien er infrarød, og lyseffekten er meget lav, er dette undtaget fra problemet med varmeafledning. Varmeafledningsproblemet med LED er efterhånden blevet i fokus for folks opmærksomhed. Dette skyldes, at levetiden for LED eller lyshenfald er direkte relateret til dens knudetemperatur. Hvis varmeafledningsproblemet ikke håndteres godt. 3.2 Metoder til at reducere LED-knudetemperaturen Styr den nominelle indgangseffekt; Designet af den sekundære varmeafledningsstruktur; reducere varmemodstanden mellem den sekundære varmeafledningsstruktur og LED-installationsgrænsefladen til et minimum; reducere det omgivende miljøs temperatur; reducere selve LED's termiske modstand. 4. LED-halvlederbelysning lyskilde varmeafledningsmetode Generelt kan radiatoren opdeles i passiv varmeafledning og aktiv varmeafledning i henhold til måden at fjerne varme på. Den såkaldte passive varmeafledning refererer til den varme, der genereres af varmekildens LED-lyskilde til luften gennem kølepladen. Dens varmeafledningseffekt er proportional med størrelsen af ​​varmeafledningstabletten, men denne varmeafledningseffekt er relativt utilfredsstillende. I enheden, eller til varmeafledning af lav-effekt og lav-varme, tager langt de fleste enheder aktiv varmeafledning, aktiv varmeafledning er at aktivt tage varmen fra kølepladen gennem noget udstyr. Højere varmeafledningseffektivitet er hovedtræk ved aktiv varmeafledning, og det har et relativt lille volumen. En anden måde er at lave LED-komponenter ved at anvende den "lodrette" elektrode. Fordi der er metalelektroder i den øvre og nedre ende af LED-komponenter, kan dette få større hjælp til problemet med varmeafledning. For eksempel bruges GAN-substratet som materiale. Fordi GAN-substratet er det ledende materiale, kan elektroden forbindes direkte under substratet for at få fordelene ved hurtig spredning og lys, men på grund af de høje materialeomkostninger vil denne tilgang også være meget dyrere end prisen på traditionelle safirsubstrater, hvilket vil øge produktionsomkostningerne for komponenter.