4 технічні аспекти контролю робочої температури світлодіодів високої потужності

Застосування потужного світлодіодного освітлювального обладнання стає все ширшим і ширшим, і яскравість світла потужного світлодіода фактично пропорційна його струму, а прямий струм потужного світлодіода також змінюватиметься зі змінами температури. Сьогодні я розкажу всім про причину температури світлодіодного вузла та метод розсіювання тепла джерела світлодіодного напівпровідникового освітлення. За останні десятиліття розвитку ефективність світлодіодного освітлення стає все вищою і вищою, вартість стає все меншою і меншою, а кольори стають все багатшими і багатшими. Це робить світлодіоди високої потужності ефективним, енергозберігаючим, екологічно чистим і безпечним джерелом очищення в найближчому майбутньому. Однак проблема розсіювання тепла потужних світлодіодних ліхтарів все ще залишається головним вузьким місцем у їх застосуванні в галузі освітлення. Це важлива причина для обмеження джерел освітлення нового покоління. Дані досліджень показують, що коли світлодіодний чіп має світло, коли температура вузла світлодіодного чіпа становить 25 C, тоді, коли температура вузла піднімається до 60 C, його кількість світла становитиме лише 90%; коли температура вузла досягає 100 С, вона впаде до 80%. ; 140 C is only 70%. Можна побачити, що покращення температури вузла контролю розсіювання тепла є дуже важливим для покращення його світлової ефективності. Якщо проблема розсіювання тепла потужних світлодіодних ліхтарів не вирішена, робоча температура світлодіодних ліхтарів зросте, а температура вузла збільшиться, що призведе до зміщення кольоровості світлодіода, індексу передачі кольору зменшиться, колірна температура збільшиться , ефективність випромінювання світла зменшується, а термін служби скорочується. Яскравість світла потужного світлодіода насправді пропорційна його струму. Якщо керувати вихідним оптичним потоком потужного світлодіода, це еквівалентно керуванню його яскравістю світла. Позитивний струм потужних світлодіодів також змінюватиметься з температурою. Коли температура навколишнього середовища перевищує певне значення (ми називаємо температурою безпеки), прямий струм світлодіода раптово зменшується. У цей час, якщо струм продовжує збільшуватися, це призведе до скорочення терміну служби світлодіода. Тому на даний момент необхідно вжити відповідних заходів. Коли вхідний струм бульбашкової лампи та температура навколишнього середовища змінюються, можна вчасно контролювати позитивний струм потужного світлодіода. Використовуйте технологію температурної компенсації для динамічного регулювання вихідного струму відповідно до температури навколишнього середовища та контролюйте температуру світлодіода в режимі реального часу, щоб потужний світлодіод автоматично зменшував струм за умов високої температури. 1. Поточний статус високопотужних світлодіодних освітлювальних приладів "чіп-алюмінієва підкладка-тришарова структура радіатора" використовується більшістю світлодіодних освітлювальних приладів великої потужності на поточному ринку, тобто перший пакувальний чіп на алюмінієвих підкладках щоб сформувати модуль світлодіодного джерела світла, а потім встановіть модуль джерела світла на радіатор, щоб ви могли створити світлодіодний освітлювальний прилад високої потужності. В даний час світлодіоди на ранньому етапі використання для відображення вогнів і індикаторів використовуються як система керування температурою для потужних світлодіодів. Цей режим керування температурою обмежується використанням світлодіодів малої потужності. Світлодіодне освітлення високої потужності, підготовлене за допомогою режиму тришарової структури, все ще має багато нерозумних місць з точки зору структури системи, таких як висока температура вузла, низька ефективність розсіювання тепла, більший контактний тепловий опір між структурами, нижча ефективність розсіювання тепла, більший контактний термічний опір У результаті тепло, що виділяється чіпом, не може ефективно розсіюватися та експортуватися, що призводить до згасання світлодіодного освітлення, слабкого освітлення та короткого терміну служби. Через обмеження багатьох факторів, таких як структура, вартість і енергоспоживання, потужне світлодіодне освітлення важко прийняти активний механізм розсіювання тепла, і може використовувати лише механізм пасивного розсіювання тепла, але пасивне розсіювання тепла має великі обмеження; і поточна ефективність перетворення енергії світлодіодів залишається ефективною. Невисока, близько 70 % вхідної потужності можна перетворити на тепло, навіть якщо світловий ефект збільшиться на 40 %, енергія перетворюється на тепло, тобто це важко збільшити ступінь тепловіддачі без урахування тепловіддачі. 2. Характеристики світлодіодних джерел світла відрізняються від традиційних люмінесцентних ламп, ламп розжарювання та галогенних ламп. Світлодіодні напівпровідникові освітлювальні джерела світла виготовлені з напівпровідникового матеріалу та складаються з PN. Електронно заземлені акупунктурні точки генерують видиме світло через композит, PN позитивне наведення Тонг, зворотне відсічення, де область N відповідає негативному електроду, а область P відповідає позитивному полюсу. Світлодіодні напівпровідникові джерела світла мають такі переваги, як висока ефективність випромінювання світла, короткий час відгуку, малий об’єм, енергозбереження та інші переваги. Крім того, він також має характеристики традиційних джерел освітлення: 2.1 має характеристики аналогічних напівпровідникових приладів PN: 1) позитивний струм і пряма напруга є негативними температурними коефіцієнтами, які зменшуються зі збільшенням температури; 2) Позитивна напруга напруги Вона повинна перевищувати певний поріг, щоб генерувати струм; 3) При реверсі без струму працювати не буде. 2.2 Є багато аспектів для обмеження робочої температури. Специфіка полягає в наступному: 1) Яскравість світлодіода та позитивний струм представляють певну криву залежність. Коли температура вузла перевищує певне значення, яскравість слабшає зі зменшенням струму до струму; 2) Ви повинні обмежити температуру вузла нижче номінального значення від 95 C до 125 C; 3) Якщо поверхня містить пластикові лінзи, вона буде обмежена температурою плавлення матеріалу лінзи. 3. Вступ до температури світлодіодного вузла 3.1 Причина світлодіодної лихоманки, викликаної світлодіодною лихоманкою, полягає в тому, що додана енергія не вся перетворюється у формі світлової енергії, а деякі з них перетворюються на теплову енергію. В даний час світлодіодна ефективність світлодіодів на ринку становить близько 100 лм/Вт. Іншими словами, близько 70% електроенергії витрачається у вигляді теплової енергії. Загалом, існує два фактори, які призводять до температури світлодіодного вузла. Специфічні такі: 1) Внутрішня квантова ефективність. Коли акупунктура та електронний композит поєднані, вони не можуть виробляти фотони. Зазвичай це називається «витоком струму», що є причиною зниження загальної швидкості навантаження зони PN. Напруга витоку напруги та струм є потужністю дисперсії цієї частини, тобто перетворенням у теплову енергію, але ця частина не є основним компонентом, оскільки сучасна технологія може зробити внутрішню фотонну ефективність світлодіода близькою до 90 %. 2) Близько 30% зовнішньої квантової ефективності. Однією з головних причин є те, що фотони, створені loadmons, не можуть бути перетворені назовні чіпа, а перетворюються на тепло. Хоча лампи розжарювання мають лише близько 15 лм/Вт, але, зрештою, вони випромінюють електричну енергію у формі світлової енергії. Незважаючи на те, що більша частина енергії випромінювання є інфрачервоною, а світловий ефект дуже низький, це звільнено від проблеми розсіювання тепла. Проблема розсіювання тепла світлодіодами поступово опинилася в центрі уваги людей. Це пояснюється тим, що термін служби світлодіода або розпад світла безпосередньо пов’язаний з температурою його вузла. Якщо проблему розсіювання тепла не вирішено належним чином. 3.2 Методи зниження температури світлодіодного вузла Контроль номінальної вхідної потужності; Конструкція вторинної тепловідвідної структури; знизити до мінімуму опір тепла між вторинною структурою розсіювання тепла та світлодіодним інтерфейсом установки; знизити температуру навколишнього середовища; зменшити термічний опір самих світлодіодів. 4. Метод розсіювання тепла джерела світла світлодіодного напівпровідникового освітлення Загалом радіатори можна розділити на пасивне розсіювання тепла та активне розсіювання тепла відповідно до способу відведення тепла. Так зване пасивне розсіювання тепла відноситься до тепла, що виділяється джерелом тепла світлодіодним джерелом світла в повітря через радіатор. Його ефект розсіювання тепла пропорційний розміру планшета, що розсіює тепло, але цей ефект розсіювання тепла є відносно незадовільним. У пристрої або для розсіювання тепла малої потужності та низького тепла переважна більшість пристроїв займає активне розсіювання тепла, активне розсіювання тепла полягає в активному відведенні тепла від радіатора через певне обладнання. Більш висока ефективність тепловідведення є головною особливістю активного тепловідведення і має відносно невеликий об'єм. Іншим способом є виготовлення світлодіодних компонентів за допомогою «вертикального» електрода. Оскільки у верхньому та нижньому кінцях світлодіодних компонентів є металеві електроди, це може значно допомогти у вирішенні проблеми розсіювання тепла. Наприклад, в якості матеріалу використовується підкладка GAN. Оскільки підкладка GAN є провідним матеріалом, електрод можна підключити безпосередньо під підкладкою, щоб отримати переваги швидкої дисперсії та світла, але через високу вартість матеріалу цей підхід також буде набагато дорожчим, ніж вартість традиційного сапфірові підкладки, що збільшить вартість виробництва комплектуючих.