Hvordan løser man varmeafledningsproblemet med UV LED?

Når LED-lyskilden er tændt, begynder P-N-forbindelsesområdet i chippen at fungere og genererer og akkumulerer varme. Når tilstanden opnår en stabil tilstand, omtales temperaturen som overgangstemperaturen.

Fordi chippen er blevet indkapslet, kan varmen fra halvlederen heller ikke kontrolleres direkte under måleproceduren. Som et resultat er varmen fra stiftlederen almindeligvis brugt til indirekte at udlede temperaturforskellen mellem lyskilden. Jo lavere lyskildens overgangstemperatur, desto bedre varmeafledning.

Typisk har det valgte materiale til lyskildehalvlederen og den emballageform den har en direkte indflydelse på LED-lyskildens varmeafledning.

Materialerne, der bruges til LED-lyskilden, får en vis elektrisk modstand både indvendigt og udvendigt. Størrelsen af ​​disse modstandsværdier afspejler til en vis grad lyskildens varmeafledningsevne.

Varmeafledningsproblemet

Varmeafledning er en form for energiafledning (energioverførsel). Udtrykket "energitab" refererer til energispild på grund af temperaturforskelle og ineffektivitet.

Varme spredes gennem tre processer:

·  Konvektion er varmeprocessen ved strømmende væsker. En konvektionsovn bruger for eksempel luft (en opvarmet væske i bevægelse) til at overføre varme.

·  Ledning er den proces, hvorved varme spredes gennem ét materiale og måske til et andet materiale, der ville være i kontakt med det opvarmede stof. En elektrisk kogeplade opvarmet af elektrisk modstand er et eksempel.

·  Stråling er den proces, hvorigennem varme spredes ved hjælp af elektromagnetiske bølger. Mikrobølgeovnen er et eksempel på varmeafledning.

·  Brug af passende isolering til applikationen reducerer varmetabet og dets omkostninger, samtidig med at effektiviteten og sikkerheden øges.

Sådan løses varmeafledningsproblemet

For at fange den maksimale grad af UV-LED-lyskilden, der forbliver under chippens signifikansgrænse i en længere periode ved omgivelsestemperatur, er det vigtigt at implementere sikker og pålidelig termisk ydeevne for UV-LED-lyskilden. UV-LED lyskilde varmestyring kan normalt opdeles i to koblinger. Spånpakningsmaterialer og emballeringsprocedurer bliver forbedret i lyskildeproduktionssektoren for at forbedre varmeafledningseffektiviteten.

Men tilføjelse af udvendige radiatorer i tekniske applikationer kan forbedre varmeafledningsevnen markant. Radiatorstrukturen er varieret, inklusive finnetype, varmevekslertype, strømdelingspladetype og mikrorilletype, blandt andre.

For at opnå den maksimale varme fra UV-LED-lyskilden, der forbliver under chippens signifikansgrænse i en længere periode under omgivelsestemperatur, er det vigtigt at integrere sikker og pålidelig temperaturkontrol for den ultraviolette lyskilde.

UV-LED lyskildes varmeafledningsdesign kan opdeles i chipniveau, emballageniveau og systemniveau. Lyskilden i fremstillingsprocessen bestemmer de to første. Undersøgelsens fokus i denne artikel er på spørgsmålet om ordningens varmeafledning, det vil sige optimering af konstruktionen af ​​den ultraviolette lyskildes ekstra køleplade.

Hvad er LED-forbindelsestemperaturen, og hvorfor betyder det noget?

Krydstemperatur på det punkt, hvor LED-matricen møder det materiale, den er monteret på. Dette kryds har typisk enhedens højeste temperatur, hvilket gør dens værdi til en god indikator for varmeafledningseffektiviteten. Befordrende varmekanaler er indbygget i moderne LED-pakker for at overføre varme fra krydset til loddestedet. LED-pakkens interaktion med printkortet eller en separat heatsink er der, hvor loddeforbindelsen er placeret.

LED'ens interne termiske modstand tjener som et mål for effektiviteten af ​​interne varmeruter. Termisk set stiger LED'ens kvalitet med faldende indre temperatur. Værdien af ​​varmekapacitet skal tilgås af designingeniøren, mens der oprettes en LED-armatur fra et termisk styringssynspunkt. CFD-løsere vil bruge dette tal til præcist at beregne LED's temperatur og kontrollere, om enheden er gået over den producentens anbefalede øvre grænse. Krydstemperaturer i moderne LED'er når typisk 100°C eller højere. Dens værdi påvirkes af temperaturområdet, varmeoverførselshastigheden mellem LED-kredsløbet og dets omgivelser og chippens strømforbrug.

Termiske designfaktorer

Enhver LED-pære skal laves for at reducere høj termisk stabilitet fra LED'en til den omgivende luft for at holde LED'er kølige. Konduktion, konvektiv og termisk stråling er de To  typer af varmeafledning, der skal tages i betragtning og optimeres under hele armaturets designproces.

1. LED bredde og konfiguration

For at skabe små LED-armaturer ønsker designere ofte at forkorte afstanden mellem LED på et printkort. Men dette vil resultere i en højere termisk effekttæthed, hvilket vil øge varmen fra LED'erne.

UV LED-producenter tilbyder ofte en foreslået afstand mellem LED'er og specificerer den temperaturstigning, der kan forventes, når denne afstand forkortes med en bestemt mængde. Undersøgelser af LED-kortlayout har afsløret, at homogene og symmetriske chiparrangementer giver samme mængde varmeoutput, uanset om de er rektangulære, sekskantede eller cirkulære.

2. Valg af LED-modul

Direct in-line packaging (DIP) LED'er og de nyeste multile chips on boards (MCOB) LED'er er blot nogle få af de mange forskellige typer LED'er, der er tilgængelige. DIP LED'er bruges mest til skilte og visning på husholdningsgadgets. De er kendetegnet ved deres kugleformede form.

SMD LED'er er firkantede halvledere, der kan producere lys over hele RGB-spektret.

Hvor kan man købe højkvalitets UV LED

En kreativ og erfaren producent, Zhuhai Tianhui Electronic Co. ., Ltd. er fokuseret på UV-LED'er, storskalaprojekter, UV LED-emballage og integreret kredsløbsproduktion af høj luminescens, høj effektivitet, lysstyrke og lang levetid. Som en af ​​de førende overdreven Uv førte producenter  i Kina sætter vi en stor præmie på at opfylde vores kunders behov og er dedikerede til at tilbyde overlegen service. Vi giver forbrugerne fremragende UV- LED- opløsning , produkter og tjenester. Vi tilbyder UVA-, UVB- og UVC-produkter med korte til lange bølgelængder samt fuld Uv LED- diode LED-specifikationer med lav til høj effekt. En af de bedste UV LED-producenter, Zhuhai Tianhui Electronic Co., Ltd., koncentrerer sig om UVC, UVB og UVA desinfektion og sterilisering. Varerne er meget brugt.