Kako rešiti problem odvajanja toplote UV LED?

Ko je svetlobni vir LED vklopljen, začne delovati priključno območje P-N v čipu, ki proizvaja in akumulira toploto. Kadarkoli stanje doseže stabilno stanje, se temperatura imenuje temperatura spoja.

Poleg tega, ker je bil čip obdan, toplote polprevodnika med postopkom merjenja ni mogoče neposredno preveriti. Posledično se za posredno sklepanje o temperaturni razliki vira svetlobe običajno uporablja toplota nožičnega prevodnika. Nižja kot je temperatura stika svetlobnega vira, boljše je njegovo odvajanje toplote.

Običajno imata izbrani material za polprevodnik svetlobnega vira in oblika embalaže neposreden vpliv na odvajanje toplote svetlobnega vira LED.

Materiali, uporabljeni za svetlobni vir LED, imajo določen električni upor na notranji in zunanji strani. Velikost teh vrednosti upornosti do neke mere odraža sposobnost odvajanja toplote svetlobnega vira.

Problem odvajanja toplote

Odvajanje toplote je vrsta odvajanja energije (prenosa energije). Izraz "disipacija energije" se nanaša na izgubljeno energijo zaradi temperaturnih razlik in neučinkovitosti.

Toplota se odvaja skozi tri procese:

·  Konvekcija je proces pridobivanja toplote s tekočimi tekočinami. Konvekcijska pečica na primer za prenos toplote uporablja zrak (ogreto, premikajočo se tekočino).

·  Prevod je proces, pri katerem se toplota razprši po enem materialu in morda v drugem materialu, ki bi bil v stiku z segreto snovjo. Eden od primerov je električna kuhalna plošča, ogrevana z električnim uporom.

·  Sevanje je proces, pri katerem se toplota razprši z uporabo elektromagnetnih valov. Mikrovalovna pečica je primer odvajanja toplote.

·  Uporaba ustrezne izolacije za uporabo zmanjša izgubo toplote in stroške, hkrati pa poveča učinkovitost in varnost.

Kako rešiti problem odvajanja toplote

Da bi zajeli največjo stopnjo vira svetlobe UV-LED, ki ostane pod pragom pomembnosti čipa daljše obdobje pri temperaturi okolja, je pomembno, da uvedemo varno in zanesljivo toplotno zmogljivost vira svetlobe UV-LED. Upravljanje toplote vira UV-LED svetlobe je običajno mogoče razdeliti na dve povezavi. Materiali za pakiranje čipov in postopki pakiranja se izboljšujejo v sektorju proizvodnje svetlobnih virov, da bi izboljšali učinkovitost odvajanja toplote.

Vendar pa lahko dodajanje zunanjih radiatorjev v inženirskih aplikacijah znatno izboljša učinkovitost odvajanja toplote. Struktura radiatorja je raznolika, vključno z vrsto rebri, vrsto izmenjave toplote, vrsto plošče za delitev moči in vrsto mikroutorov, med drugim.

Za pridobitev največje toplote vira svetlobe UV-LED, ki ostane pod pragom pomembnosti čipa daljše obdobje pri sobni temperaturi, je pomembno vključiti varen in zanesljiv nadzor temperature za vir ultravijolične svetlobe.

Zasnovo odvajanja toplote svetlobnega vira UV-LED je mogoče razdeliti na raven čipa, raven embalaže in raven sistema. Vir svetlobe v proizvodnem procesu določa prva dva. Študija tega prispevka se osredotoča na vprašanje odvajanja toplote v shemi, to je optimizacijo konstrukcije pomožnega toplotnega odvoda vira ultravijolične svetlobe.

Kakšna je temperatura spoja LED in zakaj je pomembna?

Temperatura spoja na točki, kjer se LED-matrica sreča z materialom, na katerega je nameščena. Ta spoj ima običajno najvišjo temperaturo naprave, zaradi česar je njegova vrednost dober pokazatelj učinkovitosti odvajanja toplote. Prevodni toplotni kanali so vgrajeni v sodobne LED pakete za prenos toplote od križišča do mesta spajkanja. Interakcija paketa LED s tiskanim vezjem ali ločenim hladilnikom je tam, kjer se nahaja spajkalna povezava.

Notranji toplotni upor LED služi kot merilo učinkovitosti notranjih toplotnih poti. S termičnega vidika se kakovost LED povečuje z nižanjem notranje temperature. Do vrednosti toplotne kapacitete mora dostopati projektant med ustvarjanjem LED napeljave s stališča upravljanja toplote. Reševalci CFD bodo to številko uporabili za natančen izračun temperature LED in preverili, ali je naprava presegla zgornjo mejo, ki jo priporoča proizvajalec. Spojne temperature v sodobnih LED diodah običajno dosežejo 100°C ali višje. Na njegovo vrednost vplivajo temperaturno območje, hitrost prenosa toplote med vezjem LED in okolico ter poraba energije čipa.

Faktorji toplotne zasnove

Vsaka LED žarnica mora biti izdelana tako, da zmanjša visoko toplotno stabilnost LED diod na okoliški zrak, da LED diode ostanejo hladne. Kondukcijsko, konvekcijsko in toplotno sevanje so Da  vrste odvajanja toplote, ki jih je treba upoštevati in optimizirati med celotnim procesom načrtovanja napeljave.

1. Širina in konfiguracija LED

Za ustvarjanje majhnih zasnov LED napeljave oblikovalci pogosto želijo skrajšati razdaljo med LED na tiskanem vezju. Toda to bo povzročilo večjo gostoto toplotne moči, kar bo povečalo toploto LED.

Proizvajalci UV LED pogosto ponujajo predlagano razdaljo med LED diodami in določajo povišanje temperature, ki ga je mogoče pričakovati, ko se ta razdalja skrajša za določeno količino. Študije o postavitvi plošče LED so pokazale, da homogena in simetrična razporeditev čipov zagotavlja enako količino toplotne moči, ne glede na to, ali so pravokotnik, šestkotnik ali krog.

2. Izbira LED modula

LED diode z neposrednim pakiranjem (DIP) in najnovejše LED diode z več čipi na ploščah (MCOB) so le nekatere od številnih različnih vrst LED, ki so na voljo. DIP LED se večinoma uporabljajo za znake in zaslone na domačih pripomočkih. Odlikuje jih kroglasta oblika.

SMD LED so kvadratni polprevodniki, ki lahko proizvajajo svetlobo v celotnem RGB spektru.

Kje kupiti visokokakovostne UV LED

Kreativen in izkušen proizvajalec, Zhuhai Tianhui Electronic Co. ., doo se osredotoča na UV LED, obsežne projekte, UV LED embalažo in proizvodnjo integriranih vezij z visoko luminiscenco, visoko učinkovitostjo, svetlostjo svetlobe in dolgo življenjsko dobo. Kot enega vodilnih pretirano Uv vodilni proizvajalci  na Kitajskem dajemo veliko prednost izpolnjevanju potreb naših strank in smo predani zagotavljanju vrhunskih storitev. Potrošnikom nudimo odlično UV LED raztopina , izdelkov in storitev. Nudimo UVA, UVB in UVC izdelke s kratkimi do dolgimi valovnimi dolžinami ter polnimi Uv vodilna dioda Specifikacije LED z nizko do visoko močjo. Eden najboljših proizvajalcev UV LED, Zhuhai Tianhui Electronic Co., Ltd., se osredotoča na UVC, UVB in UVA dezinfekcijo in sterilizacijo. Blago se široko uporablja.