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高亮度LED灯珠的散热技术问题

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发表时间:2020-12-01 09:02
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随着全球能源短缺和人工日问题的加剧,具有节能、环保、高可靠性等特点的LED照明越来越受到重视,并在各个领域得到了广泛的应用。RGB灯珠普通的灯珠只有1颗芯片,这个用肉眼都很容易分辨的,所有相对别的灯珠来说,普通灯珠的成本相对来说要低调很多。3838灯珠和点胶相反,备胶是用备胶机先把银胶涂在LED背面电极上,然后把背部带银胶的LED安装在LED支架上。备胶的效率远高于点胶,但不是所有产品均适用备胶工艺。RGBW四合一灯珠RGB灯里面有3颗芯片,即红色芯片、绿色芯片和蓝色芯片,成本比普通的灯珠就要高出很多,这就是RGB灯珠和普通灯珠的区别。 一般来说,LED光源制作的LED灯由LED、散热结构、驱动器和透镜组成,因此散热也是一个重要的组成部分。 灯是否工作稳定,质量好坏,以及与灯体本身的散热对LED至关重要。 目前市场上的高亮度LED灯珠的散热,往往采用效果不理想的自然散热,效果不理想,在一定程度上也影响了灯具的寿命。

热处理是高亮度 led 灯珠应用中的主要问题。由于 iii 族氮化物的 p 型掺杂受到镁受体溶解度和孔的高启动能的限制,在 p 型区域容易产生热量,而且必须通过整个结构才能在散热器上散热,因此,热传导和对流是 led 光珠散热的主要方式,衬底的低热导率导致热阻增大和严重的自加热效应,对 led 器件的性能和可靠性造成了毁灭性的影响。

热量对高亮度LED的影响是很大的,热量集中在尺寸很小的晶片内,晶片温度升高,引起热应力的非均匀分佈、晶片发光效率和萤光粉激射效率下降;当温度超过一定值时,器件失效率呈指数规律增加。统计资料表明,元件温度每上升2℃,可靠性下降10%。当多个LED密集排列组成白光照明系统时,热量的耗散问题更严重。解决热量管理问题已成为高亮度LED灯珠应用的先决条件。

晶片尺寸与散热的关系发展同样也是不容我们忽视,提高工作功率LED的亮度最直接的方法是增大信息输入输出功率,而为了可以防止有源层的饱和问题必须通过相应地增大p-n结的尺寸;增大数据输入信号功率必然使结温升高,进而使中国量子技术效率大大降低。单管功率的提高主要取决于器件将热量从p-n结导出的能力、在保持企业现有晶片材料、结构、封装製程、晶片上电流密度不变及等同的散热条件下,单独使用增加晶片的尺寸, 结区温度将不断出现上升。

为了延长 led 灯珠的使用寿命,提高其可靠性,必须在保证亮度和照明效果的前提下,综合考虑增强空气对流和选择散热性能好的材料。

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