2024-05-10
Sugerencias para mejorar el nivel de disipación de calor de las lámparas LED
Sugerencias para mejorar el nivel de disipación de calor de las lámparas LED
La confiabilidad (vida útil) de las luminarias LED depende en gran medida del nivel de disipación de calor, por lo que mejorar el nivel de disipación de calor es una de las tecnologías clave. Se trata principalmente de solucionar el exceso de calor generado por el chip a través del disipador de calor y el cuerpo de disipación de calor, que es un problema técnico muy complejo.
Describámoslos por separado:
La potencia de las lámparas LED, que los LED deben considerar la disipación de calor, la potencia de los LED necesitan disipación de calor. El LED de alimentación es un diodo emisor de luz con una corriente operativa de más de 100 mA. Es el estándar de línea de China con referencia a la definición de la alianza ASSIST de Estados Unidos, de acuerdo con los dos tipos existentes de voltaje directo LED con valor típico de 2,1 V y 3,3 V, es decir, la potencia de entrada en 210 mw y 330 mw por encima del LED es LED de potencia, necesita Para considerar el problema de dispersión de calor del dispositivo, algunas personas pueden tener puntos de vista diferentes, pero la práctica ha demostrado que, para mejorar la confiabilidad (vida útil) del LED de alimentación, es necesario considerar la disipación de calor del LED de alimentación.
Los principales parámetros relacionados con la disipación de calor del LED son la resistencia térmica, la temperatura de la unión y el aumento de temperatura.
La resistencia térmica es la diferencia entre la temperatura efectiva del dispositivo y la temperatura de un punto de referencia externo especificado dividida por la disipación de potencia en estado estable en el dispositivo. Es un parámetro importante que indica el grado de disipación de calor del dispositivo. En la actualidad, la resistencia térmica del LED de potencia con mejor disipación de calor es inferior a 10 °C/W, la resistencia térmica reportada en China es inferior a 5 °C/W y la resistencia térmica en el extranjero puede alcanzar menos de 3 °C. /W, como hacer este nivel puede garantizar la vida útil del LED de alimentación.
La temperatura de la unión se refiere a la temperatura de la unión del semiconductor en la parte de calentamiento principal del dispositivo LED. Refleja el valor de temperatura que el dispositivo LED puede soportar en condiciones de trabajo. Con este fin, el programa SSL de EE. UU. se ha fijado el objetivo de mejorar la resistencia al calor. La resistencia al calor del chip y el fósforo sigue siendo muy alta, y la temperatura de unión del chip se alcanzó a 150 ° C y el fósforo a 130 ° C, lo que no tendrá ningún efecto en la vida útil del dispositivo. Cuanto mayor sea la resistencia al calor del chip de fósforo, menor será el requisito de disipación de calor.
Hay varios aumentos de temperatura diferentes, y del que estamos hablando aquí es: caparazón - aumento de la temperatura ambiente. Se refiere a la diferencia entre la temperatura de la carcasa del dispositivo LED (el punto caliente que puede medir la lámpara LED) y la temperatura del ambiente (en el plano luminoso de la luminaria, a 0,5 metros de la lámpara). Es un valor de temperatura que se puede medir directamente y puede reflejar directamente el grado de disipación de calor del dispositivo LED. La práctica ha demostrado que cuando la temperatura ambiente es de 30 °C, si la carcasa del LED se mide a 60 °C, la El aumento de temperatura debe ser de 30 ° C, en este momento básicamente para garantizar la vida útil del dispositivo LED, si el aumento de temperatura es demasiado alto, la tasa de mantenimiento de la fuente de luz LED se reducirá considerablemente.
La temperatura de la unión se refiere a la temperatura de la unión del semiconductor en la parte de calentamiento principal del dispositivo LED. Refleja el valor de temperatura que el dispositivo LED puede soportar en condiciones de trabajo. Con este fin, el programa SSL de EE. UU. se ha fijado el objetivo de mejorar la resistencia al calor. La resistencia al calor del chip y el fósforo sigue siendo muy alta, y la temperatura de unión del chip se alcanzó a 150 ° C y el fósforo a 130 ° C, lo que no tendrá ningún efecto en la vida útil del dispositivo. Cuanto mayor sea la resistencia al calor del chip de fósforo, menor será el requisito de disipación de calor.
Hay varios aumentos de temperatura diferentes, y del que estamos hablando aquí es: caparazón - aumento de la temperatura ambiente. Se refiere a la diferencia entre la temperatura de la carcasa del dispositivo LED (el punto caliente que puede medir la lámpara LED) y la temperatura del ambiente (en el plano luminoso de la luminaria, a 0,5 metros de la lámpara). Es un valor de temperatura que se puede medir directamente y puede reflejar directamente el grado de disipación de calor del dispositivo LED. La práctica ha demostrado que cuando la temperatura ambiente es de 30 °C, si la carcasa del LED se mide a 60 °C, la El aumento de temperatura debe ser de 30 ° C, en este momento básicamente para garantizar la vida útil del dispositivo LED, si el aumento de temperatura es demasiado alto, la tasa de mantenimiento de la fuente de luz LED se reducirá considerablemente.
Nuevos problemas de disipación de calor de las lámparas LED:
Con el desarrollo de productos de iluminación LED, existen dos nuevas tecnologías: primero, para aumentar el flujo luminoso de un solo tubo, se inyecta una mayor densidad de corriente, como se menciona a continuación, de modo que el chip genera más calor y necesita disiparse. calor. En segundo lugar, la nueva estructura del empaque, con el aumento de la potencia de la fuente de luz LED, la necesidad de un paquete de recolección de chips LED de múltiples potencias, como la estructura COB, lámparas modulares, etc., producirá más calor, la necesidad de una estructura de disipación de calor más efectiva. y medidas, que plantean nuevos temas para la disipación de calor, de lo contrario afectará en gran medida el rendimiento y la vida útil de las lámparas LED.
En la actualidad, la eficiencia total de disipación de calor de las lámparas LED es solo del 50% y hay mucha electricidad para calentarse. En segundo lugar, las lámparas LED de alta densidad de corriente y las lámparas modulares producirán un calor residual más concentrado, que necesita una buena disipación del calor.
En la actualidad, la eficiencia total de disipación de calor de las lámparas LED es solo del 50% y hay mucha electricidad para calentarse. En segundo lugar, las lámparas LED de alta densidad de corriente y las lámparas modulares producirán un calor residual más concentrado, que necesita una buena disipación del calor.
Para mejorar el nivel de disipación de calor ofrecemos las siguientes sugerencias:
1), a partir del chip LED, es necesario adoptar una nueva estructura y un nuevo proceso para mejorar la resistencia al calor de la temperatura de unión del chip LED, así como la resistencia al calor de otros materiales, de modo que se reduzcan las condiciones de disipación de calor.
2), reducir la resistencia térmica de los dispositivos LED, el uso de una nueva estructura de embalaje, un nuevo proceso, la selección de nuevos materiales con buena conductividad térmica y resistencia al calor, incluido el material de unión entre metales, la mezcla de fósforos, etc., por lo que que la resistencia térmica sea ≤10 ℃/W o inferior.
3), reduzca el aumento de temperatura, intente utilizar una buena conductividad térmica de los materiales de disipación de calor, en el diseño se requiere un buen canal de ventilación, para que el calor residual se disperse lo antes posible, la temperatura debe ser inferior a 30 ℃. Además, en el orden del día cabe mencionar la mejora del nivel de disipación de calor de las lámparas modulares.
4), hay muchas formas de disipar el calor, como el uso de conductos de calor, por supuesto, muy bueno, pero al considerar el factor costo, en el diseño se debe considerar el rendimiento del costo.
Además, el diseño de lámparas LED además de mejorar la eficiencia de las lámparas, los requisitos de distribución de luz, una apariencia hermosa, para mejorar el nivel de disipación de calor, el uso de materiales de buena conductividad térmica, se informa que el cuerpo de disipación de calor recubierto con En algunos nanomateriales, su conductividad térmica aumentó en un 30%. Además, para tener mejores propiedades mecánicas y estanqueidad, el cuerpo de disipación de calor también debe ser a prueba de polvo, lo que requiere que el aumento de temperatura de la lámpara LED sea inferior a 30 °C.
2), reducir la resistencia térmica de los dispositivos LED, el uso de una nueva estructura de embalaje, un nuevo proceso, la selección de nuevos materiales con buena conductividad térmica y resistencia al calor, incluido el material de unión entre metales, la mezcla de fósforos, etc., por lo que que la resistencia térmica sea ≤10 ℃/W o inferior.
3), reduzca el aumento de temperatura, intente utilizar una buena conductividad térmica de los materiales de disipación de calor, en el diseño se requiere un buen canal de ventilación, para que el calor residual se disperse lo antes posible, la temperatura debe ser inferior a 30 ℃. Además, en el orden del día cabe mencionar la mejora del nivel de disipación de calor de las lámparas modulares.
4), hay muchas formas de disipar el calor, como el uso de conductos de calor, por supuesto, muy bueno, pero al considerar el factor costo, en el diseño se debe considerar el rendimiento del costo.
Además, el diseño de lámparas LED además de mejorar la eficiencia de las lámparas, los requisitos de distribución de luz, una apariencia hermosa, para mejorar el nivel de disipación de calor, el uso de materiales de buena conductividad térmica, se informa que el cuerpo de disipación de calor recubierto con En algunos nanomateriales, su conductividad térmica aumentó en un 30%. Además, para tener mejores propiedades mecánicas y estanqueidad, el cuerpo de disipación de calor también debe ser a prueba de polvo, lo que requiere que el aumento de temperatura de la lámpara LED sea inferior a 30 °C.
