Soluções térmicas de iluminação LED

Os LEDs são conhecidos como a quarta geração de fontes de iluminação ou fontes de luz verde, com características como economia de energia, ambientalmente amigável, longa vida útil e tamanho pequeno, e podem ser amplamente utilizados em vários campos, como indicação, exibição, decoração, retroiluminação, iluminação geral e paisagens noturnas urbanas. Empresas em todo o mundo estão envolvidas na concorrência tecnológica feroz no desenvolvimento de LED. No entanto, a dissipação de calor LED sempre foi um problema que precisa ser resolvido urgentemente!

A razão para a geração de calor de LEDs é porque nem toda a energia elétrica adicionada é convertida em energia leve, mas sim, parte dela é convertida em energia térmica. A eficiência luminosa dos LEDs é atualmente apenas 100lm / W, e sua eficiência de conversão elétrica-luz é apenas cerca de 20-30%. Em outras palavras, cerca de 70% da energia elétrica é convertida em energia térmica.

Especificamente, a geração de temperatura de junção LED é causada por dois fatores.

1. A eficiência quântica interna não é alta, isto é, nem todos os elétrons e furos se recombinam para produzir fótons, geralmente referido como a diminuição na taxa de recombinação do portador na região PN causada por" fuga de corrente.& quot; A corrente de fuga multiplicada pela tensão é a potência desta parte, que é convertida em energia térmica, mas esta parte não é o componente principal, porque a eficiência interna do fóton está agora perto de 90%.

2. os fótons gerados internos não podem todos ser emitidos para fora do chip e finalmente convertidos em calor, que é a parte principal, porque a eficiência quântica externa é atualmente apenas cerca de 30%, e a maioria dele foi convertido em calor.

Embora a eficiência luminosa das lâmpadas incandescentes seja muito baixa, apenas cerca de 15lm / W, quase toda a energia elétrica é convertida em energia luminosa e irradiada para fora, porque a maioria da energia de radiação é infravermelho, então a eficiência luminosa é baixa, mas o problema de dissipação de calor é eliminado.

A dissipação de calor dos LEDs é agora cada vez mais valorizada pelas pessoas, porque a deterioração da luz ou a vida útil dos LEDs está diretamente relacionada à sua temperatura de junção. Se a dissipação de calor for pobre, a temperatura da junção será alta e a vida útil será curta.

A característica dos chips LED é que eles geram calor extremamente alto em um volume muito pequeno. No entanto, a capacidade térmica dos LEDs é muito pequena, por isso é necessário conduzir esse calor para fora na velocidade mais rápida, caso contrário, uma alta temperatura de junção será produzida. A fim de conduzir o calor fora do chip tanto quanto possível.

Os produtos de iluminação LED produzirão altas temperaturas sustentadas quando o chip estiver em operação, o que terá um impacto significativo no produto' s vida útil e a estabilidade da iluminação LED. A proporção de calor produzido quando as luzes LED emitem luz é de 2: 8, e quanto menor a taxa de emissão de luz, maior a temperatura produzida. Se a graxa de silicone condutora térmica e outros materiais condutores térmicos não forem usados para dissipação de calor, é fácil danificar o chip e os circuitos.