Жогорку кубаттуулуктагы LED жумушчу температурасын көзөмөлдөөнүн 4 техникалык пункттары

Жогорку кубаттуулуктагы LED жарык берүүчү жабдуулардын колдонулушу барган сайын кеңейип баратат жана жогорку кубаттуулуктагы LEDдин жаркыраган жарыктыгы чындыгында анын агымына пропорционалдуу, ал эми жогорку кубаттуулуктагы LEDдин алдыга агымы да температуранын өзгөрүшү менен өзгөрөт. Бүгүн мен бардыгын LED түйүнүнүн температурасынын себеби жана LED жарым өткөргүч жарык булагы жылуулук таркатуунун ыкмасы жөнүндө билүүгө аракет кылам. Өнүктүрүүнүн акыркы ондогон жылдарында, LED жарык натыйжалуулугу жогору жана жогору болуп, наркы аз жана аз болуп, түстөр бай жана бай болуп калды. Бул жакынкы келечекте эффективдүү, энергияны үнөмдөөчү, экологиялык жактан таза жана коопсуз тазалоо булагы катары жогорку кубаттуулуктагы LEDди түзөт. Бирок, жогорку кубаттуулуктагы LED чырактарынын жылуулукту диссипациялоо маселеси дагы эле жарыктандыруу тармагында аны колдонуунун негизги өнүгүү тармагы болуп саналат. Бул жарык булактарынын анын жаңы муунун чектөө үчүн маанилүү себеп болуп саналат. Изилдөө маалыматтары көрсөткөндөй, LED чипинин түйүн температурасы 25 C болгондо, LED чипинде жарык жарык болгондо, түйүн температурасы 60 С чейин көтөрүлгөндө, анын жарык көлөмү 90% гана болот; түйүн температурасы 100 C жеткенде, ал 80% га чейин төмөндөйт. ; 140 К - 70% гана. Бул жылуулук таркатууну башкаруу түйүн температурасын жакшыртуу анын жарык натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн абдан маанилүү экенин көрүүгө болот. Эгерде жогорку кубаттуулуктагы LED чырактарынын жылуулукту таратуу маселеси чечилбесе, LED чырактарынын иштөө температурасы жогорулайт жана түйүн температурасы жогорулайт, бул LED хромасын алмаштырууга алып келет, түс көрсөтүү индекси төмөндөйт, түс температурасы жогорулайт , жарык чыгаруунун натыйжалуулугу төмөндөйт, жана кызмат мөөнөтү кыскарат. Жогорку кубаттуулуктагы LEDдин жарыктуулугу чындыгында анын токуна пропорционалдуу. Эгерде жогорку кубаттуулуктагы диоддун чыгыш оптикалык агымы башкарылса, бул анын жарыктын жарыктыгын башкарууга барабар. Жогорку кубаттуулуктагы диоддордун оң агымы да температурага жараша өзгөрөт. Айлана-чөйрөнүн температурасы белгилүү бир мааниден ашканда (коопсуздук температурасы деп атайбыз), LEDдин алдыга агымы күтүлбөгөн жерден азаят. Бул учурда, эгерде ток көбөйө берсе, ал LEDдын иштөө мөөнөтүн кыскартат. Ошондуктан, бул учурда тиешелүү чаралар көрүлүшү керек. көбүк чырак киргизүү агымы жана курчап турган температура өзгөргөндө, жогорку кубаттуулуктагы LED оң агымын убагында башкара алат. Айлана-чөйрөнүн температурасына ылайык чыгуучу токту динамикалык жөнгө салуу үчүн температуранын компенсациялоо технологиясын колдонуңуз жана LEDдин температурасын реалдуу убакыт режиминде көзөмөлдөңүз, ошентип жогорку температура шарттарында жогорку кубаттуулуктагы LED анын агымын автоматтык түрдө азайтат. 1. Жогорку кубаттуулуктагы LED жарык продуктуларынын учурдагы абалы "чип-алюминий субстрат - радиатордун үч катмарлуу структурасы режими" учурдагы рыноктогу чоң кубаттуулуктагы LED жарык берүүчү приборлор тарабынан колдонулат, башкача айтканда, алюминий субстраттарында биринчи кутулоо чиптери. LED жарык булагы модулун түзүү үчүн, андан кийин жарык булагы модулун радиаторго орнотуңуз, ошондо сиз жогорку кубаттуулуктагы LED жарык берүүчү түзүлүштү жасай аласыз. Азыркы учурда, жарыктарды жана индикаторлорду көрсөтүү үчүн жарык диоддорунун эрте колдонулушу жогорку кубаттуулуктагы диоддор үчүн жылуулукту башкаруу системасы катары колдонулат. Бул жылуулук башкаруу режими кичинекей кубаттуулуктагы LED колдонуу менен чектелет. Үч катмарлуу структура режими тарабынан даярдалган жогорку кубаттуулуктагы LED жарыктандыруу, системанын түзүлүшү боюнча дагы эле көптөгөн акылга сыйбаган жерлер бар, мисалы, жогорку түйүн температурасы, төмөн жылуулук таркатуунун натыйжалуулугу, структуралардын ортосундагы көбүрөөк контакттык жылуулук каршылыгы, төмөнкү жылуулук диссипация эффективдүүлүгү, көбүрөөк контакттык жылуулук каршылык Натыйжада, чип тарабынан бөлүнүп чыккан жылуулук эффективдүү дисперстүү жана экспорттолбойт, натыйжада LED жарыгы өчөт, жарыктын аз эффектиси жана кыска өмүрү. Улам, мисалы, структурасы, наркы, жана электр керектөө сыяктуу көптөгөн факторлордун чектөөлөр, high -power LED жарык активдүү жылуулук таркатуучу механизмин кабыл алуу кыйын, жана бир гана пассивдүү жылуулук диссипация механизмин кабыл алат, ал эми пассивдүү жылуулук диссипациясы чоң чектөөлөр бар; жана светодиоддордун учурдагы энергияны конвертациялоо эффективдүүлүгү дагы деле эффективдүү. Жогорку эмес, кирген кубаттуулуктун 70% жакыны жылуулукка айландырылат, жарык эффектиси 40% көбөйсө да, энергия жылуулукка айланат, башкача айтканда, жылуулук таркатылышын эсепке албастан жылуулуктун таралышынын даражасын жогорулатуу кыйын. 2. LED жарык берүүчү жарык булактарынын мүнөздөмөлөрү салттуу флуоресценттик лампалардан, ысытуу лампаларынан жана галогендик лампалардан айырмаланат. Жарым өткөргүчтүү жарык берүүчү жарык булактары жарым өткөргүч материалдан жасалган жана PN турат. Электроникага негизделген акупункттар композиттик, PN оң багыттоочу Тонг аркылуу көрүнүүчү жарыкты жаратат, тескери кесип, анын N аймагы терс электродго, ал эми P аймагы оң уюлга туура келет. LED жарым өткөргүч жарык булактары жогорку жарык чыгаруучу натыйжалуулугун, кыска жооп убактысын, чакан көлөмүн, энергияны үнөмдөө жана башка артыкчылыктарга ээ. Мындан тышкары, ал ошондой эле салттуу жарык булактарынын өзгөчөлүктөрүнө ээ: 2.1 окшош PN жарым өткөргүч түзүлүштөрдүн мүнөздөмөлөрү бар: 1) Оң ток жана алдыга чыңалуу терс температура коэффициенттери болуп саналат, алар температура жогорулаган сайын азаят; 2) Позитивдүү чыңалуу Токту пайда кылуу үчүн белгилүү бир чектен ашуусу керек; 3) Тескерисинче, эч кандай ток иштебейт. 2.2 Анын иштөө температурасын чектөө үчүн көптөгөн аспектилери бар. Өзгөчөлүктөрү төмөнкүдөй: 1) Светодиоддун жарыктыгы менен оң токтун белгилүү бир ийри сызык байланышы бар. Түйүндүн температурасы белгилүү бир мааниден ашканда, токтун токтун азайышы менен жарыктык алсызданат; 2 ) Түйүндүн температурасын номиналдык мааниден 95 С дан 125 С ге чейин чектөө керек; 3) Эгерде бетинде пластикалык линзалар бар болсо, анда ал линзанын материалынын эрүү температурасы менен чектелет. 3. LED түйүнүнүн температурасына киришүү 3.1 LED ысытмасынан пайда болгон LED ысытмасынын себеби, кошулган энергиянын баары жарык энергиясы түрүндө өзгөрүлбөйт жана алардын айрымдары жылуулук энергиясына айланган. Азыркы учурда, рынокто LED жарык натыйжалуулугу болжол менен 100 LM / W болуп саналат. Башкача айтканда, электр энергиясынын 70%ке жакыны жылуулук энергиясы түрүндө текке кетет. Жалпысынан алганда, LED түйүн температурасын өндүрүүгө алып келген эки фактор бар. Төмөнкүдөй конкреттүү: 1) Ички кванттык эффективдүүлүк. Акупунктура жана электрондук композит кошулганда, алардын баары фотондорду чыгара албайт. Бул адатта "учурдагы агып кетүү" деп аталат, бул PN зонасын жүктөөнүн татаал ылдамдыгынын төмөндөшүнүн себеби болуп саналат. Агып кеткен чыңалуу менен токтун чыңалышы бул бөлүктүн дисперсиялык күчү, башкача айтканда, жылуулук энергиясына айлануу, бирок бул бөлүк негизги компонент эмес, анткени учурдагы технология LEDдин ички фотон эффективдүүлүгүн 90 ге жакын кыла алат. %. 2) Тышкы кванттык эффективдүүлүктүн болжол менен 30%. Негизги себептердин бири лоудмондор чыгарган фотондордун чиптин сыртына айланбай, жылуулукка айланышы. ысытуу лампалары болжол менен 15LM/W гана болсо да, бирок, акыры, ал жарык энергиясы түрүндө электр энергиясын чачат. Радиация энергиясынын көбү инфракызыл жана жарык эффектиси өтө төмөн болсо да, бул жылуулуктун таралуу көйгөйүнөн бошотулган. LED жылуулук диссипация көйгөйү бара-бара элдин көңүл борборунда болуп калды. Себеби, LED же жарыктын ажыроо мөөнөтү анын түйүн температурасына түздөн-түз байланыштуу. Эгерде жылуулукту таратуу маселеси жакшы чечилбесе. 3.2 LED түйүнүнүн температурасын төмөндөтүү ыкмалары Номиналдуу кириш күчүн көзөмөлдөө; экинчилик жылуулук таркатуучу түзүлүштүн долбоору; экинчи жылуулук диссипация түзүмү менен LED орнотуу интерфейсинин ортосундагы жылуулукка туруктуулукту минимумга чейин төмөндөтүү; курчап турган чөйрөнүн температурасын төмөндөтүү; LED өзү жылуулук каршылыгын азайтат. 4. LED жарым өткөргүч жарыктандыруу жарык булагы жылуулук диссипация ыкмасы Жалпысынан алганда, радиатор жылуулукту алып салуу жолу боюнча пассивдүү жылуулук диссипация жана активдүү жылуулук диссипацияга бөлүүгө болот. Пассивдүү жылуулук диссипациясы деп аталган жылуулук булагы LED жарык булагы жылуулук раковинасы аркылуу абага чыккан жылуулукту билдирет. Анын жылуулук таркатуучу эффекти жылуулук диссипациялоочу таблетканын өлчөмүнө пропорционалдуу, бирок бул жылуулук таркатуучу эффект салыштырмалуу канааттандырарлык эмес. Аппаратта, же аз -кубаттуу жана аз -жылыктын жылуулукту таркатуусу үчүн приборлордун басымдуу көпчүлүгү активдүү жылуулук диссипациясын алышат, активдүү жылуулук диссипациясы - кээ бир жабдуулар аркылуу жылуулукту жигердүү кабыл алуу. Жогорку жылуулук таркатуунун натыйжалуулугу активдүү жылуулук диссипациясынын негизги өзгөчөлүгү болуп саналат жана ал салыштырмалуу аз көлөмгө ээ. Дагы бир жолу - "вертикалдуу" электродду кабыл алуу менен LED компоненттерин жасоо. LED компоненттеринин үстүнкү жана төмөнкү учтарында металл электроддор бар болгондуктан, бул жылуулуктун таралышы көйгөйү боюнча көбүрөөк жардам ала алат. Мисалы, материал катары GAN субстраты колдонулат. GAN субстраты өткөргүч материал болгондуктан, электродду тез дисперстүүлүктүн жана жарыктын артыкчылыктарын алуу үчүн субстраттын астына түздөн-түз туташтырса болот, бирок материалдык чыгымы жогору болгондуктан, бул ыкма салттуу материалдан алда канча кымбатыраак болот. сапфир субстраттары, бул компоненттердин өндүрүштүк наркын жогорулатат.