4 Pika Teknike të Kontrollit të Temperaturës së Punës LED me fuqi të lartë

Aplikimi i pajisjeve të ndriçimit LED me fuqi të lartë po bëhet gjithnjë e më i gjerë dhe shkëlqimi i ndriçimit të LED me fuqi të lartë është në fakt proporcional me rrymën e tij, dhe rryma e përparme e LED me fuqi të lartë do të ndryshojë gjithashtu me ndryshimet e temperaturës. Sot, do t'i marr të gjithë të mësojnë rreth arsyes së temperaturës së nyjës LED dhe metodës së shpërndarjes së nxehtësisë së burimit të ndriçimit gjysmëpërçues LED. Në dekadat e fundit të zhvillimit, efikasiteti i ndriçimit LED është bërë gjithnjë e më i lartë, kostoja po bëhet gjithnjë e më pak dhe ngjyrat janë bërë më të pasura dhe më të pasura. Kjo i bën LED-të me fuqi të lartë si një burim pastrimi efikas, të kursimit të energjisë, miqësor ndaj mjedisit dhe të sigurt në të ardhmen e afërt. Megjithatë, problemi i shpërndarjes së nxehtësisë së dritave LED me fuqi të lartë është ende një pengesë kryesore e zhvillimit në aplikimin e saj në fushën e ndriçimit. Është një arsye e rëndësishme për të kufizuar gjeneratën e re të burimeve të ndriçimit. Të dhënat e hulumtimit tregojnë se kur çipi LED ka një dritë shkëlqyese kur temperatura e nyjës së çipit LED është 25 C, atëherë kur temperatura e nyjës rritet në 60 C, sasia e tij e ndriçimit do të jetë vetëm 90%; kur temperatura e nyjës arrin 100 C, ajo do të bjerë në 80%. ; 140 C është vetëm 70%. Mund të shihet se përmirësimi i temperaturës së nyjës së kontrollit të shpërndarjes së nxehtësisë është shumë i rëndësishëm për përmirësimin e efikasitetit të tij ndriçues. Nëse problemi i shpërndarjes së nxehtësisë së dritave LED me fuqi të lartë nuk zgjidhet, temperatura e punës së dritave LED do të rritet dhe temperatura e nyjës do të rritet, gjë që do të bëjë që kroma LED të kompensohet, indeksi i interpretimit të ngjyrave ulet, temperatura e ngjyrës rritet. , efikasiteti i emetimit të dritës zvogëlohet dhe jeta e shërbimit do të shkurtohet. Shkëlqimi i ndriçuar i LED me fuqi të lartë është në fakt proporcional me rrymën e tij. Nëse kontrollohet fluksi optik i daljes së LED-it me fuqi të lartë, ai është i barabartë me kontrollin e shkëlqimit të tij ndriçues. Rryma pozitive e LED-ve me fuqi të lartë do të ndryshojë gjithashtu me temperaturën. Kur temperatura e mjedisit tejkalon një vlerë të caktuar (e quajmë temperaturë sigurie), rryma e përparme e LED do të reduktohet papritur. Në këtë kohë, nëse rryma vazhdon të rritet, kjo do të bëjë që jeta e LED-it të zvogëlohet. Prandaj, në këtë kohë, duhet të merren masat përkatëse. Kur rryma e hyrjes së llambës së flluskës dhe temperatura rrethuese ndryshojnë, rryma pozitive LED me fuqi të lartë mund të kontrollohet me kohë. Përdorni teknologjinë e kompensimit të temperaturës për të rregulluar në mënyrë dinamike rrymën e daljes sipas temperaturës së ambientit dhe monitoroni temperaturën e LED-së në kohë reale, në mënyrë që LED me fuqi të lartë në kushte të temperaturës së lartë të reduktojë automatikisht rrymën e saj. 1. Statusi aktual i produkteve të ndriçimit LED me fuqi të lartë "substrate çip-alumini - mënyra e strukturës me tre shtresa të radiatorit" përdoret nga shumica e pajisjeve të ndriçimit LED me fuqi të madhe në tregun aktual, domethënë çipi i parë i paketimit në nënshtresat e aluminit. për të formuar një modul të burimit të dritës LED dhe më pas instaloni modulin e burimit të dritës në radiator në mënyrë që të mund të bëni një pajisje ndriçimi LED me fuqi të lartë. Aktualisht, përdorimi i hershëm i LED-ve për të shfaqur dritat dhe treguesit përdoret si një sistem menaxhimi termik për LED-të me fuqi të lartë. Kjo mënyrë e menaxhimit termik është e kufizuar në përdorimin e LED-ve me fuqi të vogël. Ndriçimi LED me fuqi të lartë i përgatitur nga mënyra e strukturës me tre shtresa, ka ende shumë vende të paarsyeshme për sa i përket strukturës së sistemit, të tilla si temperatura e lartë e nyjeve, efikasiteti i ulët i shpërndarjes së nxehtësisë, më shumë rezistencë termike e kontaktit midis strukturave, efikasitet më i ulët i shpërndarjes së nxehtësisë, më shumë rezistencë termike e kontaktit Si rezultat, nxehtësia e lëshuar nga çipi nuk mund të shpërndahet dhe eksportohet në mënyrë efektive, duke rezultuar në zbehjen e ndriçimit LED, efektin e dritës së ulët dhe jetëgjatësinë e shkurtër. Për shkak të kufizimeve të shumë faktorëve si struktura, kostoja dhe konsumi i energjisë, ndriçimi LED me fuqi të lartë është i vështirë për të adoptuar një mekanizëm aktiv të shpërndarjes së nxehtësisë dhe mund të adoptojë vetëm një mekanizëm pasiv të shpërndarjes së nxehtësisë, por shpërndarja pasive e nxehtësisë ka kufizime të mëdha; dhe efikasiteti aktual i konvertimit të energjisë së LED-ve është ende efektiv Jo i lartë, rreth 70% e fuqisë hyrëse mund të konvertohet në nxehtësi, edhe nëse efekti i dritës rritet me 40%, energjia shndërrohet në nxehtësi, domethënë është vështirë të rritet shkalla e shpërndarjes së nxehtësisë pa marrë parasysh shpërndarjen e nxehtësisë. 2. Karakteristikat e burimeve të dritës së ndriçimit LED janë të ndryshme nga llambat fluoreshente tradicionale, llambat inkandeshente dhe llambat halogjene. Burimet e dritës së ndriçimit gjysmëpërçues LED janë bërë nga materiali gjysmëpërçues dhe përbëhen nga PN. Pikat akumuluese të bazuara në elektronikë gjenerojnë dritë të dukshme përmes Tong-it të përbërë, PN udhëzues pozitiv, me ndërprerje të kundërt, nga të cilat zona N korrespondon me elektrodën negative dhe zona P korrespondon me polin pozitiv. Burimet e dritës gjysmëpërçuese LED kanë avantazhet e efikasitetit të lartë të emetimit të dritës, kohës së shkurtër të përgjigjes, vëllimit të vogël, kursimit të energjisë dhe avantazheve të tjera. Përveç kësaj, ai gjithashtu ka karakteristikat e burimeve tradicionale të ndriçimit: 2.1 ka karakteristikat e pajisjeve gjysmëpërçuese PN të ngjashme: 1) Rryma pozitive dhe voltazhi përpara janë koeficientë negativë të temperaturës, të cilët zvogëlohen me rritjen e temperaturës; 2) Tensioni pozitiv i tensionit Duhet të kalojë një prag të caktuar për të gjeneruar rrymë; 3) Kur e kundërt, asnjë rrymë nuk do të funksionojë. 2.2 Ka shumë aspekte për të kufizuar temperaturën e tij të punës. Specifikat janë si më poshtë: 1) Shkëlqimi i LED dhe rryma pozitive paraqesin një marrëdhënie të caktuar kurbë. Kur temperatura e nyjës tejkalon një vlerë të caktuar, shkëlqimi dobësohet me uljen e rrymës në rrymë; 2 ) Duhet të kufizoni temperaturën e nyjës nën vlerën e vlerësuar nga 95 C deri në 125 C; 3) Nëse sipërfaqja përmban lente plastike, ajo do të kufizohet nga temperatura e pikës së shkrirjes së materialit të lenteve. 3. Hyrje në temperaturën e nyjës LED 3.1 Shkaku i etheve LED të krijuara nga ethet LED është sepse energjia e shtuar nuk transformohet e gjitha në formën e energjisë së dritës dhe disa prej tyre janë shndërruar në energji termike. Aktualisht, efikasiteti i dritës së LED-it në treg është rreth 100 LM/W. Me fjalë të tjera, rreth 70% e energjisë elektrike harxhohet në formën e energjisë termike. Në përgjithësi, ekzistojnë dy faktorë që çojnë në prodhimin e temperaturës së nyjës LED. Specifike si më poshtë: 1) Efikasiteti i brendshëm kuantik. Kur kombinohen akupunktura dhe kompozita elektronike, ato nuk mund të prodhojnë të gjitha fotone. Kjo zakonisht quhet "rrjedhje aktuale", e cila është arsyeja pse shkalla komplekse e ngarkimit të zonës PN zvogëlohet. Tensioni i tensionit të rrjedhur dhe i rrymës është fuqia e shpërndarjes së kësaj pjese, pra shndërrimi në energji termike, por kjo pjesë nuk është komponenti kryesor, sepse teknologjia aktuale mund ta bëjë efikasitetin e brendshëm të fotonit të LED-it afër 90. %. 2) Rreth 30% e efikasitetit kuantik të jashtëm. Një nga arsyet kryesore është se fotonet e krijuara nga ngarkuesit nuk mund të shndërrohen në pjesën e jashtme të çipit, por të shndërrohen në nxehtësi. Edhe pse llambat inkandeshente janë vetëm rreth 15LM/W, por në fund, ajo rrezaton energji elektrike në formën e energjisë së dritës. Megjithëse shumica e energjisë së rrezatimit është infra të kuqe dhe efekti i dritës është shumë i ulët, kjo përjashtohet nga problemi i shpërndarjes së nxehtësisë. Problemi i shpërndarjes së nxehtësisë së LED është bërë gradualisht në qendër të vëmendjes së njerëzve. Kjo është për shkak se jeta e kalbjes së LED ose dritës lidhet drejtpërdrejt me temperaturën e nyjës së saj. Nëse problemi i shpërndarjes së nxehtësisë nuk trajtohet mirë. 3.2 Metodat për të reduktuar temperaturën e nyjës LED Kontrolloni fuqinë nominale të hyrjes; Dizajni i strukturës dytësore të shpërndarjes së nxehtësisë; zvogëloni rezistencën e nxehtësisë midis strukturës dytësore të shpërndarjes së nxehtësisë dhe ndërfaqes së instalimit LED në minimum; zvogëloni temperaturën e mjedisit përreth; zvogëloni rezistencën termike të vetë LED. 4. Metoda e shpërndarjes së nxehtësisë së burimit të dritës me ndriçim gjysmëpërçues LED Në ​​përgjithësi, radiatori mund të ndahet në shpërndarje pasive të nxehtësisë dhe shpërndarje aktive të nxehtësisë sipas mënyrës së heqjes së nxehtësisë. E ashtuquajtura shpërndarje pasive e nxehtësisë i referohet nxehtësisë së gjeneruar nga burimi i nxehtësisë nga burimi i dritës LED në ajër përmes lavamanit të nxehtësisë. Efekti i tij i shpërndarjes së nxehtësisë është proporcional me madhësinë e tabletës së shpërndarjes së nxehtësisë, por ky efekt i shpërndarjes së nxehtësisë është relativisht i pakënaqshëm. Në pajisje, ose për shpërndarjen e nxehtësisë së fuqisë së ulët dhe nxehtësisë së ulët, shumica dërrmuese e pajisjeve marrin shpërndarje aktive të nxehtësisë, shpërndarja aktive e nxehtësisë është të marrë në mënyrë aktive nxehtësinë nga lavamani i nxehtësisë përmes disa pajisjeve. Efikasiteti më i lartë i shpërndarjes së nxehtësisë është tipari kryesor i shpërndarjes aktive të nxehtësisë dhe ka një vëllim relativisht të vogël. Një mënyrë tjetër është krijimi i komponentëve LED duke adoptuar elektrodën "vertikale". Për shkak se ka elektroda metalike në skajet e sipërme dhe të poshtme të komponentëve LED, kjo mund të marrë ndihmë më të madhe për problemin e shpërndarjes së nxehtësisë. Për shembull, substrati GAN përdoret si material. Për shkak se nënshtresa GAN është materiali përcjellës, elektroda mund të lidhet drejtpërdrejt nën nënshtresë për të marrë përfitimet e shpërndarjes së shpejtë dhe dritës, por për shkak të kostos së lartë të materialit, kjo qasje do të jetë gjithashtu shumë më e shtrenjtë se kostoja tradicionale. substrate safiri, të cilat do të rrisin koston e prodhimit të komponentëve.