2024-05-06
¿Cómo se calienta la bombilla LED?
¿Cómo se calienta la bombilla LED?
En el mercado de bombillas LED, las principales marcas de tiendas en línea tienen precios deslumbrantes, lo caro también tiene una razón costosa y lo barato también tiene un mercado barato. Hoy Xiaobian hablará de una de las desventajas de las bombillas LED: el calor.
¿Cómo se calienta la bombilla LED? El LED generará calor, mucha gente pensará que el LED es una fuente de luz fría, lo que solo se refiere al principio luminoso del LED.
¿Cómo se calienta la bombilla LED? El LED generará calor, mucha gente pensará que el LED es una fuente de luz fría, lo que solo se refiere al principio luminoso del LED.
Causas del calor de las bombillas LED:
La razón por la que las bombillas LED se calientan es porque la energía eléctrica agregada no se convierte toda en energía luminosa, sino que parte se convierte en energía térmica, y la eficiencia de conversión electroóptica es de aproximadamente el 20 al 30%. Esto significa que alrededor del 70% de la electricidad se convierte en calor.
Específicamente, la generación de temperatura de unión del LED es causada por dos factores:
La eficiencia cuántica interna no es alta, es decir, cuando se combinan electrones y huecos, los fotones no se pueden generar al 100%, lo que generalmente se denomina "fuga de corriente" y se reduce la tasa de recombinación de los portadores en la región PN. La corriente de fuga multiplicada por el voltaje es la potencia de esta parte, que se convierte en energía térmica, pero esta parte no representa el componente principal, porque la eficiencia del fotón interno ahora es cercana al 90%.
No es posible expulsar todos los fotones generados en el interior al exterior del chip y convertirlos en calor, que es la parte principal, porque la actual eficiencia cuántica externa es sólo de alrededor del 30%, y la mayor parte se convierte en calor.
Como se mencionó anteriormente, aunque la eficiencia lumínica de las lámparas incandescentes es muy baja, solo alrededor de 151 m/W, casi convierte toda la energía eléctrica en energía luminosa y radiación, debido a que la mayor parte de la energía de radiación es infrarroja, por lo que la eficiencia lumínica es muy baja, pero evita el problema de la disipación de calor.
No es posible expulsar todos los fotones generados en el interior al exterior del chip y convertirlos en calor, que es la parte principal, porque la actual eficiencia cuántica externa es sólo de alrededor del 30%, y la mayor parte se convierte en calor.
Como se mencionó anteriormente, aunque la eficiencia lumínica de las lámparas incandescentes es muy baja, solo alrededor de 151 m/W, casi convierte toda la energía eléctrica en energía luminosa y radiación, debido a que la mayor parte de la energía de radiación es infrarroja, por lo que la eficiencia lumínica es muy baja, pero evita el problema de la disipación de calor.
Solución de disipación de calor de lámpara LED:
Para resolver la disipación de calor de las bombillas LED, principalmente desde dos aspectos, antes y después del embalaje, se puede entender como disipación de calor del chip LED y disipación de calor de la bombilla LED. La disipación de calor del chip LED está relacionada principalmente con la selección y el proceso del sustrato y el circuito, que no se detalla en este documento. Este artículo presenta principalmente la disipación de calor de las bombillas LED, porque cualquier LED se convertirá en una lámpara, por lo que el calor generado por el chip LED siempre se dispersa en el aire a través de la carcasa de la lámpara. Si la disipación de calor no es buena, debido a que la capacidad calorífica del chip LED es muy pequeña, una pequeña acumulación de calor hará que la temperatura de unión del chip aumente rápidamente; si se trabaja durante un largo período en un estado de alta temperatura, su vida útil se acortará rápidamente. Sin embargo, este calor puede salir del chip hacia el aire exterior de muchas maneras. En concreto, el calor generado por el chip LED, desde su bloque de refrigeración metálico, pasa primero a través de la soldadura al PCB del sustrato de aluminio, y luego a través del pegamento térmico al radiador de aluminio. Por lo tanto, la disipación de calor de las lámparas LED para ingeniería hotelera en realidad incluye dos partes: conducción de calor y disipación de calor.
Sin embargo, la disipación de calor de la carcasa de la lámpara LED también tendrá diferentes opciones según el tamaño de potencia y el lugar de uso. Existen principalmente los siguientes métodos de disipación de calor:
Aletas de aluminio: esta es una forma común de disipar el calor, utilizando aletas de aluminio como parte de la carcasa para aumentar el área de disipación de calor.
Carcasa de plástico termoconductor: cuando se inyecta la carcasa de plástico, el material conductor térmico se llena para aumentar la conductividad térmica y la capacidad de disipación de calor de la carcasa de plástico.
Disipación de calor aerohidrodinámica: la aerohidrodinámica utiliza la forma de la carcasa de la lámpara para crear aire convectivo, que es una forma rentable de fortalecer la disipación de calor.
Carcasa de lámpara de ventilador con larga vida útil y ventilador eficiente para fortalecer la disipación de calor: bajo costo, buen efecto. Sin embargo, cambiar el ventilador es más problemático y no es adecuado para exteriores; este diseño es relativamente raro.
Tecnología de disipación de calor del tubo de transferencia de calor: el tubo de transferencia de calor utiliza tecnología de tubo de transferencia de calor para dirigir el calor desde el chip LED a la aleta de disipación de calor de la carcasa. En lámparas grandes, como las farolas, este es un diseño común.
Tratamiento de disipación de calor por radiación superficial La superficie de la carcasa de la lámpara para el tratamiento de disipación de calor por radiación: simple es aplicar un recubrimiento de disipación de calor por radiación, que puede quitar el calor de la superficie de la carcasa de la lámpara en forma de radiación.
Sin embargo, la disipación de calor de la carcasa de la lámpara LED también tendrá diferentes opciones según el tamaño de potencia y el lugar de uso. Existen principalmente los siguientes métodos de disipación de calor:
Aletas de aluminio: esta es una forma común de disipar el calor, utilizando aletas de aluminio como parte de la carcasa para aumentar el área de disipación de calor.
Carcasa de plástico termoconductor: cuando se inyecta la carcasa de plástico, el material conductor térmico se llena para aumentar la conductividad térmica y la capacidad de disipación de calor de la carcasa de plástico.
Disipación de calor aerohidrodinámica: la aerohidrodinámica utiliza la forma de la carcasa de la lámpara para crear aire convectivo, que es una forma rentable de fortalecer la disipación de calor.
Carcasa de lámpara de ventilador con larga vida útil y ventilador eficiente para fortalecer la disipación de calor: bajo costo, buen efecto. Sin embargo, cambiar el ventilador es más problemático y no es adecuado para exteriores; este diseño es relativamente raro.
Tecnología de disipación de calor del tubo de transferencia de calor: el tubo de transferencia de calor utiliza tecnología de tubo de transferencia de calor para dirigir el calor desde el chip LED a la aleta de disipación de calor de la carcasa. En lámparas grandes, como las farolas, este es un diseño común.
Tratamiento de disipación de calor por radiación superficial La superficie de la carcasa de la lámpara para el tratamiento de disipación de calor por radiación: simple es aplicar un recubrimiento de disipación de calor por radiación, que puede quitar el calor de la superficie de la carcasa de la lámpara en forma de radiación.
