LED termisk design

Med den kontinuerlige utviklingen av LED-materialer og emballasjeteknologi, forbedres lysstyrken til LED-produkter kontinuerlig, og LED-applikasjoner er mer og mer utbredt. Kraften til den originale enkeltbrikke-LED er ikke høy, brennverdien er begrenset, og varmeproblemet er ikke stort, så emballasjemetoden er relativt enkel. Men de siste årene, med det kontinuerlige gjennombruddet av LED-materialteknologi, har emballasjeteknologien til LED også endret seg. Inngangseffekten til en enkelt LED er opptil mer enn 1W, og til og med opptil 3W til 5W pr høyere med utviklet teknologi.

Fordi de termiske problemene avledet fra høy lysstyrke og høy effekt LED-system vil være nøkkelen til å påvirke produktfunksjonen, for raskt å slippe ut varmen fra LED-komponenter til omgivelsene, må vi først starte med termisk styring på emballasjenivå . Foreløpig er bransjens løsning å koble LED-brikken til en bløtleggingsplate med lodde eller varmeledende materiale for å redusere den termiske impedansen til emballasjemodulen gjennom kjøleribben, som også er den vanligste LED-emballasjemodulen på markedet.

Varmespredningskomponentene til LED ligner på CPU. De er hovedsakelig luftkjølte moduler som består av kjøleribbe, varmerør, vifte og termiske grensesnittmaterialer. Væskekjøling er selvfølgelig også en av de termiske mottiltakene. Når det gjelder den mest populære LED-bakgrunnsbelysningsmodulen i stor størrelse for tiden, er inngangseffekten til 40 tommer og 46 tommer LED-bakgrunnsbelysning henholdsvis 470 W og 550 W. Når det gjelder at 80 prosent av dem blir til varme, er den nødvendige varmeavledningen omtrent 360W og 440W.

  Luftkjøling:

Luftkjøling er den vanligste måten for varmeavledning, og det er også en billigere måte. I hovedsak er luftkjøling å bruke en vifte for å ta bort varmen som absorberes av kjøleribben. Bruksmodellen har fordelene med relativt lav pris og praktisk installasjon. Det er imidlertid svært avhengig av miljøet. For eksempel, når temperaturen stiger og overklokking, vil varmeavledningsytelsen bli sterkt påvirket.

Væskekjøling:

Væskekjøling tar bort varmen fra LED-en gjennom tvungen sirkulasjon av væske drevet av pumpen. Sammenlignet med luftkjøling har den fordelene med stillegående, stabil kjøling, mindre avhengighet av miljøet og så videre. Prisen på væskekjøling er relativt høy, og installasjonen er relativt plagsom. For å vurdere kostnadene og brukervennligheten, brukes vann vanligvis som den varmeledende væsken for væskekjølende varmeavledning, så væskekjølende kjøleribber ofte kalt vannkjølt kjøleribbe.

Halvleder kjøling:

  Halvlederkjøling bruker en spesiell halvlederkjølebrikke for å generere temperaturforskjell når den er slått på. Så lenge varmen ved høytemperaturenden effektivt kan spres, vil lavtemperaturenden avkjøles kontinuerlig. Det er en temperaturforskjell på hver halvlederpartikkel. Et kjøleark er satt sammen av dusinvis av slike partikler i serie, så det dannes en temperaturforskjell på de to overflatene av kjøleplaten. Ved å bruke dette temperaturforskjellsfenomenet, kombinert med luftkjøling/vannkjøling for å avkjøle høytemperaturenden, kan en utmerket varmeavledningseffekt oppnås.

Halvlederkjøling har fordelene med lav kjøletemperatur og høy pålitelighet. Den kalde overflatetemperaturen kan komme under minus 10 grader, men kostnadene er for høye, og det kan forårsake kortslutning på grunn av for lav temperatur. Dessuten er prosessen med halvlederkjølebrikke ikke moden og ikke mye brukt.