4 tekniska punkter för högeffekts LED-arbetstemperaturkontroll

Tillämpningen av högeffekts LED-belysningsutrustning blir bredare och bredare, och ljusstyrkan hos högeffekts-LED är faktiskt proportionell mot dess ström, och framåtströmmen för högeffekts-LED kommer också att förändras med temperaturförändringarna. Idag kommer jag att ta alla att lära sig om orsaken till LED-knuttemperatur och LED-halvledarbelysningskällans värmeavledningsmetod. Under de senaste decennierna av utveckling har LED-belysningseffektiviteten blivit högre och högre, kostnaden blir mindre och mindre och färgerna har blivit rikare och rikare. Detta gör LED-lampor med hög effekt som en effektiv, energibesparande, miljövänlig och säker rengöringskälla inom en snar framtid. Emellertid är värmeavledningsproblemet med högeffekts LED-lampor fortfarande en stor utvecklingsflaskhals i dess tillämpning inom belysningsområdet. Det är ett viktigt skäl att begränsa sin nya generation av ljuskällor. Forskningsdata visar att när LED-chippet har ett självlysande ljus när LED-chippens knuttemperatur är 25 C, då när knuttemperaturen stiger till 60 C, kommer dess ljusmängd endast att vara 90%; när knuttemperaturen når 100 C kommer den att sjunka till 80 %. ; 140 C är bara 70%. Det kan ses att förbättring av värmeavledningskontrollknuttemperaturen är mycket viktig för att förbättra dess ljuseffektivitet. Om värmeavledningsproblemet för högeffekts LED-lampor inte löses, kommer arbetstemperaturen för LED-lampor att öka och knuttemperaturen kommer att öka, vilket kommer att göra att LED-kromatografin förskjuts, färgåtergivningsindexet minskar, färgtemperaturen ökar , minskar den ljusavgivande effektiviteten och livslängden förkortas. Ljusstyrkan hos högeffekts LED är faktiskt proportionell mot dess ström. Om det optiska utflödet från högeffekts-LED:n kontrolleras, är det likvärdigt med att kontrollera dess ljusstyrka. Den positiva strömmen för högeffekts-LED kommer också att förändras med temperaturen. När temperaturen i omgivningen överstiger ett visst värde (vi kallar säkerhetstemperaturen), kommer lysdiodens framström att plötsligt minskas. Vid denna tidpunkt, om strömmen fortsätter att öka, kommer det att göra att LED-livslängden minskar. Därför måste motsvarande åtgärder vidtas vid denna tidpunkt. När bubbellampans ingångsström och omgivningstemperaturen ändras kan den positiva LED-strömströmmen med hög effekt styras i tid. Använd temperaturkompensationsteknik för att dynamiskt justera utströmmen enligt omgivningstemperaturen och övervaka LED-lampans temperatur i realtid, så att högeffekts-LED:n vid höga temperaturer automatiskt minskar sin ström. 1. Den nuvarande statusen för högeffekts LED-belysningsprodukter "chip-aluminiumsubstrat - radiatorns treskiktsstrukturläge" används av de flesta LED-belysningsarmaturer med stor effekt på den nuvarande marknaden, det vill säga första förpackningschip på aluminiumsubstrat för att bilda en LED-ljuskällsmodul, och sedan installera sedan ljuskällsmodulen på radiatorn så att du kan göra en högeffekts LED-belysningsarmatur. För närvarande används den tidiga användningen av lysdioder för att visa lampor och indikatorer som ett termiskt ledningssystem för högeffekts lysdioder. Detta termiska hanteringsläge är begränsat till LED-användning med liten effekt. Den högeffekts LED-belysning som förbereds av treskiktsstrukturläget, det finns fortfarande många orimliga ställen när det gäller systemstruktur, såsom hög knuttemperatur, låg värmeavledningseffektivitet, mer termiskt kontaktmotstånd mellan strukturer, lägre värmeavledningseffektivitet, mer termiskt kontaktmotstånd Som ett resultat kan värmen som frigörs av chipet inte effektivt spridas och exporteras, vilket resulterar i att LED-belysning bleknar, svag ljuseffekt och kort livslängd. På grund av begränsningarna av många faktorer som struktur, kostnad och strömförbrukning, är högeffekt LED-belysning svårt att anta en aktiv värmeavledningsmekanism, och kan bara anta en passiv värmeavledningsmekanism, men passiv värmeavledning har stora begränsningar; och den nuvarande energiomvandlingseffektiviteten för lysdioder är fortfarande effektiv. Inte hög, cirka 70 % av den ingående effekten kan omvandlas till värme, även om ljuseffekten ökas med 40 %, omvandlas energin till värme, dvs. svårt att öka graden av värmeavledning utan att beakta värmeavledning. 2. Egenskaperna hos LED-belysningsljuskällor skiljer sig från traditionella lysrör, glödlampor och halogenlampor. LED-halvledarbelysningsljuskällor är gjorda av halvledarmaterial och består av PN. Elektronikjordade akupunkter genererar synligt ljus genom komposit, PN positiv guidning Tong, reverse cut off, varav N area motsvarar den negativa elektroden och P arean motsvarar den positiva polen. LED-halvledarljuskällorna har fördelarna med hög ljusemitterande effektivitet, kort svarstid, liten volym, energibesparing och andra fördelar. Dessutom har den också egenskaperna hos traditionella ljuskällor: 2.1 har egenskaperna hos liknande PN-halvledarenheter: 1) Den positiva strömmen och framspänningen är negativa temperaturkoefficienter, som reduceras när temperaturen ökar; 2) Positiv spänningsspänning Den måste överstiga en viss tröskel för att generera ström; 3) Vid omvänd funktion kommer ingen ström inte att fungera. 2.2 Det finns många aspekter för att begränsa dess arbetstemperatur. Detaljerna är som följer: 1) Ljusstyrkan hos lysdioden och den positiva strömmen presenterar ett visst kurvförhållande. När knuttemperaturen överstiger ett visst värde försvagas ljusstyrkan med minskningen av strömmen till strömmen; 2 ) Du måste begränsa knuttemperaturen till under märkvärdet 95 C till 125 C; 3) Om ytan innehåller plastlinser kommer den att begränsas av linsmaterialets smältpunktstemperatur. 3. Introduktion till LED-knuttemperatur 3.1 Orsaken till LED-febern som genereras av LED-febern är att den tillförda energin inte all omvandlas i form av ljusenergi, och en del av dem har omvandlats till termisk energi. För närvarande är ljuseffektiviteten för LED på marknaden cirka 100 LM/W. Med andra ord, cirka 70 % av den elektriska energin går till spillo i form av värmeenergi. Generellt sett finns det två faktorer som leder till produktionen av LED-knuttemperatur. Specifik enligt följande: 1) Intern kvanteffektivitet. När akupunktur och elektronisk komposit blandas kan de inte alla producera fotoner. Detta brukar kallas "strömläckage", vilket är anledningen till att PN-zonens sammansatta belastningshastighet minskar. Spänningen för den läckta spänningen och strömmen är spridningskraften för denna del, det vill säga omvandlingen till termisk energi, men denna del är inte huvudkomponenten, eftersom den nuvarande tekniken kan göra den interna fotoneffektiviteten hos LED nära 90 %. 2) Cirka 30 % av extern kvanteffektivitet. En av huvudorsakerna är att fotonerna som genereras av loadmons inte kan omvandlas till utsidan av chipet utan omvandlas till värme. Även om glödlampor bara är cirka 15LM/W, men i slutändan utstrålar den elektrisk energi i form av ljusenergi. Även om det mesta av strålningsenergin är infraröd och ljuseffekten är mycket låg, är detta undantaget från problemet med värmeavledning. Värmeavledningsproblemet med LED har gradvis blivit i fokus för människors uppmärksamhet. Detta beror på att livslängden för LED eller ljussönderfall är direkt relaterad till dess knuttemperatur. Om värmeavledningsproblemet inte hanteras väl. 3.2 Metoder för att minska LED-knutens temperatur Kontrollera den nominella ineffekten; Utformningen av den sekundära värmeavledningsstrukturen; minska värmemotståndet mellan den sekundära värmeavledningsstrukturen och LED-installationsgränssnittet till ett minimum; minska den omgivande miljötemperaturen; minska själva LED:s termiska motstånd. 4. LED-halvledarbelysning ljuskälla värmeavledningsmetod I allmänhet kan radiatorn delas in i passiv värmeavledning och aktiv värmeavledning enligt sättet att ta bort värme. Den så kallade passiva värmeavledningen hänvisar till värmen som genereras av värmekällans LED-ljuskälla till luften genom kylflänsen. Dess värmeavledningseffekt är proportionell mot storleken på värmeavledningstabletten, men denna värmeavledningseffekt är relativt otillfredsställande. I enheten, eller för värmeavledning av låg effekt och låg värme, tar de allra flesta enheter aktiv värmeavledning, aktiv värmeavledning är att aktivt ta värmen från kylflänsen genom viss utrustning. Högre värmeavledningseffektivitet är huvuddraget i aktiv värmeavledning och den har en relativt liten volym. Ett annat sätt är att tillverka LED-komponenter genom att använda den "vertikala" elektroden. Eftersom det finns metallelektroder i de övre och nedre ändarna av LED-komponenter kan detta få större hjälp med problemet med värmeavledning. Till exempel används GAN-substratet som material. Eftersom GAN-substratet är det ledande materialet, kan elektroden anslutas direkt under substratet för att få fördelarna med snabb spridning och ljus, men på grund av den höga materialkostnaden kommer detta tillvägagångssätt också att Det är mycket dyrare än kostnaden för traditionella safirsubstrat, vilket kommer att öka produktionskostnaden för komponenter.