Solutions thermiques pour éclairage LED

La LED est appelée source de lumière de quatrième génération ou source de lumière verte, avec des caractéristiques telles que l'économie d'énergie, la protection de l'environnement, la longue durée de vie et la petite taille, qui peuvent être largement utilisées dans divers domaines tels que l'indication, l'affichage, la décoration, le rétroéclairage, L'éclairage général et la vue nocturne de la ville. Dans le développement de la LED, les entreprises du monde entier se livrent une concurrence technologique féroce. Cependant, la dissipation de chaleur par LED a toujours été un problème urgent à résoudre!

La raison pour laquelle les LED produisent de la chaleur est que toute l'énergie électrique ajoutée n'est pas convertie en énergie lumineuse, mais que certaines d'entre elles sont converties en énergie thermique. L'efficacité lumineuse des LED n'est actuellement que de 100 lm / W et leur efficacité de conversion électrique - optique n'est que d'environ 20 à 30%. En d'autres termes, environ 70% de l'énergie électrique est convertie en énergie thermique.

Plus précisément, la génération de température de jonction LED est causée par deux facteurs.

1. L'efficacité quantique interne n'est pas élevée, c'est - à - dire que tous les électrons et les trous ne se recombinent pas pour produire des photons et que le taux de recombinaison des porteurs de la zone PN est réduit en raison de ce qui est communément appelé « efficacité quantique»; Fuite de courant & & quot; Le courant de fuite multiplié par la tension est la puissance de cette partie, qui est convertie en énergie thermique, mais cette partie n'est pas le composant principal, car l'efficacité photonique interne est maintenant proche de 90%.

Les photons générés à l'intérieur ne peuvent pas tous être émis hors de la puce et finalement convertis en chaleur, ce qui est la partie principale, car l'efficacité quantique externe n'est actuellement que d'environ 30% et la plupart ont été convertis en chaleur.

Bien que l'efficacité lumineuse des lampes à incandescence soit faible, seulement environ 15 lm / W, presque toute l'énergie électrique est convertie en énergie lumineuse et rayonne, car la majeure partie de l'énergie rayonnée est infrarouge, de sorte que l'efficacité lumineuse est élevée, mais les problèmes de dissipation de chaleur sont éliminés.

La dissipation de chaleur des LED est maintenant de plus en plus appréciée, car l'atténuation de la lumière ou la durée de vie des LED est directement liée à leur température de jonction. Si la chaleur est mal dissipée, la température de la jonction sera élevée et la durée de vie sera courte.

La puce LED se caractérise par la production de chaleur extrêmement élevée dans un très petit volume. Cependant, la capacité thermique des LED est très faible, il est donc nécessaire de conduire cette chaleur le plus rapidement possible, sinon, une température de jonction élevée sera générée. Pour conduire autant de chaleur que possible hors de la puce.

Les produits d'éclairage à LED produiront une température élevée constante pendant le fonctionnement de la puce, ce qui aura un impact significatif sur le produit; Sa longévité et la stabilité de son éclairage LED. La proportion de chaleur produite par une lampe LED lorsqu'elle émet de la lumière est de 2: 8, et plus le taux d'émission de lumière est faible, plus la température générée est élevée. Il est facile d'endommager les puces et les circuits si vous n'utilisez pas de matériaux conducteurs de chaleur tels que la graisse de silicone conductrice de chaleur pour dissiper la chaleur.