Hvordan løser jeg varmespredningsproblemet med UV-LED?

Når LED-lyskilden er slått på, begynner P-N-tilkoblingsområdet i brikken å fungere, og genererer og akkumulerer varme. Når tilstanden oppnår en stabil tilstand, blir temperaturen referert til som overgangstemperaturen.

Fordi brikken har blitt innkapslet, kan ikke varmen til halvlederen kontrolleres direkte under måleprosedyren. Som et resultat blir varmen til stiftlederen ofte brukt til å utlede temperaturforskjellen til lyskilden indirekte. Jo lavere lyskildens overgangstemperatur, desto bedre varmespredning.

Vanligvis har materialet som er valgt for lyskildehalvlederen og emballasjeformen den har en direkte innvirkning på varmeavledningen til LED-lyskilden.

Materialene som brukes til LED-lyskilden får en viss elektrisk motstand på innsiden og utsiden. Størrelsen på disse resistivitetsverdiene reflekterer til en viss grad lyskildens varmeavledningskapasitet.

Varmespredningsproblemet

Varmespredning er en type energispredning (energioverføring). Begrepet "energispredning" refererer til energi som går bort på grunn av temperaturforskjeller og ineffektivitet.

Varme spres gjennom tre prosesser:

·  Konveksjon er prosessen med varme ved flytende væsker. En konveksjonsovn, for eksempel, bruker luft (en oppvarmet, bevegelig væske) for å overføre varme.

·  Ledning er prosessen der varme spres gjennom ett materiale og kanskje til et annet materiale som vil være i kontakt med det oppvarmede stoffet. En elektrisk koketopp oppvarmet av elektrisk motstand er et eksempel.

·  Stråling er prosessen der varme spres ved hjelp av elektromagnetiske bølger. Mikrobølgeovnen er et eksempel på varmespredning.

·  Bruk av riktig isolasjon for applikasjonen reduserer varmetapet og kostnadene samtidig som effektiviteten og sikkerheten øker.

Hvordan løse varmespredningsproblemet

For å fange den maksimale graden av UV-LED-lyskilden som forblir under signifikansgrensen til brikken i en lengre periode ved omgivelsestemperatur, er det viktig å implementere sikker og pålitelig termisk ytelse for UV-LED-lyskilden. UV-LED lyskilde varmestyring kan vanligvis deles inn i to koblinger. Chippakkingsmaterialer og pakkingsprosedyrer blir forbedret i lyskildeproduksjonssektoren for å forbedre varmespredningseffektiviteten.

Men å legge til utvendige radiatorer i ingeniørapplikasjoner kan forbedre varmeavledningsytelsen betydelig. Radiatorstrukturen er variert, inkludert finnetype, varmevekslingstype, strømdelingsplatetype og mikrosportype, blant andre.

For å oppnå maksimal varme fra UV-LED-lyskilden som forblir under signifikansgrensen til brikken i en lengre periode under omgivelsestemperatur, er det viktig å integrere sikker og pålitelig temperaturkontroll for den ultrafiolette lyskilden.

UV-LED-lyskildens varmeavledningsdesign kan deles inn i brikkenivå, emballasjenivå og systemnivå. Lyskilden i produksjonsprosessen bestemmer de to første. Studiefokuset i denne artikkelen er på ordningens varmeavledningsspørsmål, det vil si optimalisering av konstruksjonen av den ultrafiolette lyskildens hjelpekjøleribbe.

Hva er LED-krysstemperaturen og hvorfor spiller den noen rolle?

Krysstemperatur ved punktet der LED-dysen møter materialet den er montert på. Dette krysset har vanligvis enhetens høyeste temperatur, noe som gjør verdien til en god indikator på varmespredningseffektiviteten. Ledende varmekanaler er innebygd i moderne LED-pakker for å overføre varme fra krysset til loddestedet. LED-pakkens interaksjon med PCB eller en separat kjøleribbe er der loddeforbindelsen er plassert.

Den interne termiske motstanden til LED-en tjener som et mål på effektiviteten til interne varmeruter. Termisk sett øker LED-kvaliteten med synkende indre temperatur. Verdien av varmekapasiteten må nås av designingeniøren mens han lager en LED-armatur fra et termisk styringssynspunkt. CFD-løsere vil bruke dette tallet til nøyaktig å beregne LED-temperaturen og sjekke om enheten har gått over produsentens anbefalte øvre grense. Krysstemperaturer i moderne lysdioder når vanligvis 100°C eller høyere. Verdien påvirkes av temperaturområdet, varmeoverføringshastigheten mellom LED-kretsen og dens omgivelser, og brikkens strømforbruk.

Termiske designfaktorer

Enhver LED-pære må lages for å redusere høy termisk stabilitet fra LED-en til en omgivende luft for å holde LED-ene kjølige. Lednings-, konvektiv- og termisk stråling er To  typer varmeavledning som må tas i betraktning og optimaliseres under hele armaturets designprosess.

1. LED bredde og konfigurasjon

For å lage små LED-armaturer ønsker designere ofte å forkorte avstanden mellom LED på et PCB. Men dette vil resultere i en høyere termisk effekttetthet, noe som vil øke varmen til LED-ene.

UV- LED-produsenter tilbyr ofte en foreslått avstand mellom lysdioder og spesifiser temperaturøkningen som kan forventes når denne avstanden forkortes med en bestemt mengde. Studier på LED-kortlayout har avslørt at homogene og symmetriske brikkearrangementer gir samme mengde varmeeffekt enten de er rektangulære, sekskantede eller sirkulære.

2. Velge LED-modul

Direkte in-line emballasje (DIP) LED-er og de nyeste LED-lampene for flere brikker om bord (MCOB) er bare noen av de mange forskjellige typer LED-lamper som er tilgjengelige. DIP-lysdioder brukes mest til skilt og visning på husholdningsapparater. De utmerker seg ved sin kuleformede form.

SMD LED-er er firkantede halvledere som kan produsere lys over hele RGB-spekteret.

Hvor kan du kjøpe høykvalitets UV LED

En kreativ og erfaren produsent, Zhuhai Tianhui Electronic Co. ., Ltd. er fokusert på UV LED, storskala prosjekter, UV LED-emballasje og integrert kretsproduksjon med høy luminescens, høy effektivitet, lysstyrke og lang levetid. Som en av de ledende overdreven Uv førte produsenter  i Kina legger vi en stor premie på å møte behovene til våre kunder og er dedikert til å tilby overlegen service. Vi gir forbrukerne utmerket UV- LED- løsning , produkter og tjenester. Vi tilbyr UVA-, UVB- og UVC-produkter med korte til lange bølgelengder så vel som fulle Uv LED-spesifikasjoner med lav til høy effekt. En av de beste UV LED-produsentene, Zhuhai Tianhui Electronic Co., Ltd., konsentrerer seg om UVC, UVB og UVA desinfeksjon og sterilisering. Varene er mye brukt.