അൾട്രാവയലറ്റ് എൽഇഡിയുടെ ഹീറ്റ് ഡിസിപ്പേഷൻ പ്രശ്നം എങ്ങനെ പരിഹരിക്കാം?

എൽഇഡി ലൈറ്റ് സോഴ്സ് ഓണാക്കുമ്പോൾ, ചിപ്പിനുള്ളിലെ പി-എൻ കണക്ഷൻ ഏരിയ പ്രവർത്തിക്കാൻ തുടങ്ങുന്നു, ചൂട് സൃഷ്ടിക്കുകയും ശേഖരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. സംസ്ഥാനം സ്ഥിരത കൈവരിക്കുമ്പോൾ, താപനിലയെ ജംഗ്ഷൻ താപനില എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

കൂടാതെ, ചിപ്പ് പൊതിഞ്ഞിരിക്കുന്നതിനാൽ, അളക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ അർദ്ധചാലകത്തിന്റെ ചൂട് നേരിട്ട് പരിശോധിക്കാൻ കഴിയില്ല. തൽഫലമായി, പ്രകാശത്തിന്റെ ഉറവിടത്തിന്റെ താപനില വ്യത്യാസം പരോക്ഷമായി അനുമാനിക്കാൻ പിൻ കണ്ടക്ടറുടെ ഊഷ്മളത സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ ജംഗ്ഷൻ താപനില കുറയുന്നു, അതിന്റെ താപ വിസർജ്ജനം മികച്ചതാണ്.

സാധാരണഗതിയിൽ, പ്രകാശ സ്രോതസ് അർദ്ധചാലകത്തിനായി തിരഞ്ഞെടുത്ത മെറ്റീരിയലും അത് എടുക്കുന്ന പാക്കേജിംഗ് ആകൃതിയും LED പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ താപ വിസർജ്ജനത്തെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു.

എൽഇഡി പ്രകാശ സ്രോതസ്സിനായി ഉപയോഗിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾക്ക് അകത്തും പുറത്തും ഒരു നിശ്ചിത വൈദ്യുത പ്രതിരോധം ലഭിക്കുന്നു. ഈ പ്രതിരോധശേഷി മൂല്യങ്ങളുടെ അളവ് പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ താപ വിസർജ്ജന ശേഷിയെ ഒരു പരിധിവരെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു.

താപ വിസർജ്ജന പ്രശ്നം

താപ വിസർജ്ജനം ഒരു തരം ഊർജ്ജ വിസർജ്ജനമാണ് (ഊർജ്ജ കൈമാറ്റം). ഊഷ്മാവിലെ വ്യത്യാസങ്ങളും കാര്യക്ഷമതയില്ലായ്മയും മൂലം പാഴായിപ്പോകുന്ന ഊർജ്ജത്തെയാണ് "ഊർജ്ജ വിസർജ്ജനം" എന്ന പദം സൂചിപ്പിക്കുന്നത്.

മൂന്ന് പ്രക്രിയകളിലൂടെയാണ് താപം വിതരണം ചെയ്യുന്നത്:

·  ഒഴുകുന്ന ദ്രാവകങ്ങൾ വഴിയുള്ള താപ പ്രക്രിയയാണ് സംവഹനം. ഒരു സംവഹന ഓവൻ, ഉദാഹരണത്തിന്, ചൂട് കൈമാറാൻ വായു (ചൂടായ, ചലിക്കുന്ന ദ്രാവകം) ഉപയോഗിക്കുന്നു.

·  ഒരു പദാർത്ഥത്തിലുടനീളം താപം വ്യാപിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ചാലകം. വൈദ്യുത പ്രതിരോധം ഉപയോഗിച്ച് ചൂടാക്കിയ ഒരു ഇലക്ട്രിക് കുക്ക്ടോപ്പ് ഒരു ഉദാഹരണമാണ്.

·  വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് താപം വ്യാപിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് റേഡിയേഷൻ. താപ വിസർജ്ജനത്തിന്റെ ഒരു ഉദാഹരണമാണ് മൈക്രോവേവ് ഓവൻ.

·  ആപ്ലിക്കേഷന് അനുയോജ്യമായ ഇൻസുലേഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നത് താപനഷ്ടവും അതിന്റെ ചെലവും കുറയ്ക്കുകയും കാര്യക്ഷമതയും സുരക്ഷയും വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

താപ വിസർജ്ജന പ്രശ്നം എങ്ങനെ പരിഹരിക്കാം

ആംബിയന്റ് താപനിലയിൽ ദീർഘനേരം ചിപ്പിന്റെ പ്രാധാന്യ പരിധിക്ക് താഴെയായി തുടരുന്ന UV-LED പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ പരമാവധി അളവ് പിടിച്ചെടുക്കാൻ, UV-LED പ്രകാശ സ്രോതസ്സിനായി സുരക്ഷിതവും ആശ്രയയോഗ്യവുമായ താപ പ്രകടനം നടപ്പിലാക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്. UV-LED ലൈറ്റ് സോഴ്സ് ഹീറ്റ് മാനേജ്മെന്റ് സാധാരണയായി രണ്ട് ലിങ്കേജുകളായി വിഭജിക്കപ്പെട്ടേക്കാം. താപ വിസർജ്ജന കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി പ്രകാശ സ്രോതസ് ഉൽപാദന മേഖലയിൽ ചിപ്പ് പാക്കിംഗ് മെറ്റീരിയലുകളും പാക്കിംഗ് നടപടിക്രമങ്ങളും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

എന്നിരുന്നാലും, എഞ്ചിനീയറിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ബാഹ്യ റേഡിയറുകൾ ചേർക്കുന്നത് താപ വിസർജ്ജന പ്രകടനം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തും. ഫിൻ തരം, ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ച് തരം, പവർ ഷെയറിംഗ് പ്ലേറ്റ് തരം, മൈക്രോ ഗ്രൂവ്സ് തരം എന്നിവയുൾപ്പെടെ റേഡിയേറ്റർ ഘടന വ്യത്യസ്തമാണ്.

ആംബിയന്റ് താപനിലയിൽ ദീർഘനേരം ചിപ്പിന്റെ പ്രാധാന്യത്തിന്റെ പരിധിക്ക് താഴെയുള്ള UV-LED പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ പരമാവധി ചൂട് ലഭിക്കുന്നതിന്, അൾട്രാവയലറ്റ് പ്രകാശ സ്രോതസ്സിനായി സുരക്ഷിതവും ആശ്രയയോഗ്യവുമായ താപനില നിയന്ത്രണം സംയോജിപ്പിക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്.

UV-LED ലൈറ്റ് സോഴ്സ് ഹീറ്റ് ഡിസിപ്പേഷൻ ഡിസൈൻ ചിപ്പ് ലെവൽ, പാക്കേജിംഗ് ലെവൽ, സിസ്റ്റം ലെവൽ എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം. നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിലെ പ്രകാശത്തിന്റെ ഉറവിടം ആദ്യ രണ്ടെണ്ണം നിർണ്ണയിക്കുന്നു. അൾട്രാവയലറ്റ് പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ സഹായ ഹീറ്റ് സിങ്കിന്റെ നിർമ്മാണം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്ന സ്കീം ഹീറ്റ് ഡിസ്സിപ്പേഷൻ പ്രശ്നത്തിലാണ് ഈ പേപ്പറിന്റെ പഠന കേന്ദ്രീകരണം.

എൽഇഡി ജംഗ്ഷൻ താപനില എന്താണ്, എന്തുകൊണ്ട് ഇത് പ്രധാനമാണ്?

എൽഇഡി ഡൈ അത് ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന മെറ്റീരിയലുമായി ചേരുന്ന സ്ഥലത്തെ ജംഗ്ഷൻ താപനില. ഈ ജംഗ്ഷന് സാധാരണയായി ഉപകരണത്തിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ താപനിലയാണ്, അതിന്റെ മൂല്യം താപ വിസർജ്ജന കാര്യക്ഷമതയുടെ നല്ല സൂചകമാക്കി മാറ്റുന്നു. കവലയിൽ നിന്ന് സോൾഡർ സൈറ്റിലേക്ക് ചൂട് കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നതിനായി ആധുനിക എൽഇഡി പാക്കേജുകളിൽ അനുയോജ്യമായ ചൂട് ചാനലുകൾ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നു. പിസിബിയുമായോ പ്രത്യേക ഹീറ്റ്‌സിങ്കുമായോ ഉള്ള LED പാക്കേജിന്റെ ഇടപെടലാണ് സോൾഡർ കണക്ഷൻ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്.

എൽഇഡിയുടെ ആന്തരിക താപ പ്രതിരോധം ആന്തരിക താപ റൂട്ടുകളുടെ കാര്യക്ഷമതയുടെ അളവുകോലായി വർത്തിക്കുന്നു. താപപരമായി പറഞ്ഞാൽ, ആന്തരിക താപനില കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് LED- യുടെ ഗുണനിലവാരം വർദ്ധിക്കുന്നു. ഒരു തെർമൽ മാനേജ്മെന്റ് കാഴ്ചപ്പാടിൽ നിന്ന് ഒരു LED ഫിക്ചർ സൃഷ്ടിക്കുമ്പോൾ താപ ശേഷിയുടെ മൂല്യം ഡിസൈൻ എഞ്ചിനീയർ ആക്സസ് ചെയ്യണം. എൽഇഡിയുടെ താപനില കൃത്യമായി കണക്കാക്കാനും നിർമ്മാതാവ് ശുപാർശ ചെയ്യുന്ന ഉയർന്ന പരിധിക്ക് മുകളിൽ ഉപകരണം പോയിട്ടുണ്ടോയെന്ന് പരിശോധിക്കാനും CFD സോൾവറുകൾ ഈ കണക്ക് ഉപയോഗിക്കും. സമകാലിക എൽഇഡികളിലെ ജംഗ്ഷൻ താപനില സാധാരണയായി എത്തുന്നു 100°സി അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്നത്. താപനില പരിധി, LED സർക്യൂട്ടും അതിന്റെ ചുറ്റുപാടും തമ്മിലുള്ള താപ കൈമാറ്റ നിരക്ക്, ചിപ്പിന്റെ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം എന്നിവ അതിന്റെ മൂല്യത്തെ ബാധിക്കുന്നു.

താപ ഡിസൈൻ ഘടകങ്ങൾ

LED-കൾ തണുപ്പിക്കുന്നതിന് LED-ൽ നിന്ന് ചുറ്റുമുള്ള വായുവിലേക്ക് ഉയർന്ന താപ സ്ഥിരത കുറയ്ക്കുന്നതിന് ഏതെങ്കിലും LED ബൾബ് നിർമ്മിക്കണം. ചാലകം, സംവഹനം, താപ വികിരണം എന്നിവയാണ് രണ്ട്  മുഴുവൻ ഫിക്‌ചർ ഡിസൈൻ പ്രക്രിയയിലും കണക്കിലെടുക്കേണ്ടതും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യേണ്ടതുമായ തരം താപ വിസർജ്ജനം.

1. LED വീതിയും കോൺഫിഗറേഷനും

ചെറിയ എൽഇഡി ഫിക്‌ചർ ഡിസൈനുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന്, ഒരു പിസിബിയിൽ ലെഡ് തമ്മിലുള്ള ദൂരം കുറയ്ക്കാൻ ഡിസൈനർമാർ പതിവായി ആഗ്രഹിക്കുന്നു. എന്നാൽ ഇത് ഉയർന്ന താപവൈദ്യുതി സാന്ദ്രതയ്ക്ക് കാരണമാകും, ഇത് LED- കളുടെ ചൂട് വർദ്ധിപ്പിക്കും.

UV LED നിർമാണകര് LED-കൾക്കിടയിൽ ഇടയ്‌ക്കിടെ നിർദ്ദേശിച്ചിരിക്കുന്ന ദൂരം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുകയും ആ ദൂരം ഒരു നിശ്ചിത തുകകൊണ്ട് കുറയ്ക്കുമ്പോൾ പ്രതീക്ഷിക്കാവുന്ന താപനില വർദ്ധനവ് വ്യക്തമാക്കുകയും ചെയ്യുക. ദീർഘചതുരം, ഷഡ്ഭുജം, വൃത്താകൃതി എന്നിവയാണെങ്കിലും ഏകതാനവും സമമിതിയുമായ ചിപ്പ് ക്രമീകരണങ്ങൾ ഒരേ അളവിലുള്ള താപ ഉൽപാദനം നൽകുന്നുവെന്ന് LED ബോർഡ് ലേഔട്ടിനെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനങ്ങൾ വെളിപ്പെടുത്തി.

2. LED മൊഡ്യൂൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു

ഡയറക്ട് ഇൻ-ലൈൻ പാക്കേജിംഗ് (ഡിഐപി) എൽഇഡികളും ബോർഡുകളിലെ ഏറ്റവും പുതിയ മൾട്ടിപ്പിൾ ചിപ്സ് (എംസിഒബി) എൽഇഡികളും ലഭ്യമായ വിവിധ തരം എൽഇഡികളിൽ ചിലത് മാത്രമാണ്. ഡിഐപി എൽഇഡികൾ ഗാർഹിക ഗാഡ്‌ജെറ്റുകളിൽ അടയാളങ്ങൾക്കും ഡിസ്‌പ്ലേയ്ക്കുമാണ് കൂടുതലും ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ബുള്ളറ്റ് ആകൃതിയിലുള്ള രൂപത്താൽ അവയെ വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

മുഴുവൻ RGB സ്പെക്ട്രത്തിലും പ്രകാശം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന ചതുര അർദ്ധചാലകങ്ങളാണ് SMD LED-കൾ.

ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള UV LED എവിടെ നിന്ന് വാങ്ങാം

സൃഷ്ടിപരവും പരിചയസമ്പന്നനുമായ നിർമ്മാതാവ്, ചുഹൈ ടിയാന് ഹൂയി ഇലക്ട്രോണിക് കോ ., ലിമിറ്റഡ് യുവി എൽഇഡികൾ, വലിയ തോതിലുള്ള പ്രോജക്ടുകൾ, യുവി എൽഇഡി പാക്കേജിംഗ്, ഉയർന്ന പ്രകാശം, ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമത, പ്രകാശ തെളിച്ചം, ദീർഘായുസ്സ് എന്നിവയുടെ സംയോജിത സർക്യൂട്ട് ഉൽപ്പാദനം എന്നിവയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. അമിതമായ മുൻനിരയിൽ ഒന്നായി യൂവി നയിച്ച നിര് മ്മികര്  ചൈനയിൽ, ഞങ്ങളുടെ ക്ലയന്റുകളുടെ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിന് ഞങ്ങൾ ഒരു വലിയ പ്രീമിയം നൽകുകയും മികച്ച സേവനം നൽകുന്നതിന് സമർപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഞങ്ങൾ ഉപഭോക്താക്കൾക്ക് മികച്ചത് നൽകുന്നു UV LED പരിഹാരം , ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, സേവനങ്ങൾ. ഞങ്ങൾ UVA, UVB, UVC ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ചെറുതും നീളമുള്ളതുമായ തരംഗദൈർഘ്യവും പൂർണ്ണവും വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു യുവി ലൈഡ് ഡയോഡ് കുറഞ്ഞ മുതൽ ഉയർന്ന പവർ വരെയുള്ള LED സ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾ. മുൻനിര യുവി എൽഇഡി നിർമ്മാതാക്കളിൽ ഒരാളായ സുഹായ് ടിയാൻഹുയി ഇലക്ട്രോണിക് കമ്പനി ലിമിറ്റഡ്, UVC, UVB, UVA അണുവിമുക്തമാക്കൽ, വന്ധ്യംകരണം എന്നിവയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. സാധനങ്ങൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.