Com es pot solucionar el problema de refrigeració per calor de la il·luminació LED d'alta potència?

La il·luminació LED d’alta potència pertany a la il·luminació d’estat sòlid, que té els avantatges de llarga vida, seguretat i protecció del medi ambient, alta eficiència i estalvi d’energia i velocitat de resposta ràpida. Tot i això, encara hi ha algunes tecnologies per resoldre amb urgència, que inclouen principalment: baixa eficiència d’extracció de llum, alt poder calorífic i alt preu. En l'actualitat, l'eficiència lluminosa dels LED només pot arribar al 10% ~ 20% i el 80% ~ 90% de l'energia es converteix en calor, cosa que fa que el flux de calor dels LED d'alta potència superi els 150 W / cm2, mentre que el coure convencional / els dissipadors de calor d’alumini només poden complir el requisit de dissipació de calor de 50 W / cm2. Si la calor no es pot dissipar eficaçment en el temps, la temperatura de la unió del xip LED augmentarà, cosa que provocarà una disminució de la potència òptica de sortida, que conduirà a la degradació del xip, que conduirà a la longitud d’ona" red shift" i reduir la vida útil del dispositiu. Per tant, com resoldre el problema de dissipació de calor s’ha convertit en la clau per a la promoció i aplicació de LEDs i com observar el canvi de calor és el punt d’entrada per fer front al problema.

Tenint en compte la petita mida del xip i la petita mida dels cables del circuit, es pot utilitzar una lent macro per observar objectes de petites dimensions. D’una banda, l’ús de càmeres d’imatge tèrmica per infrarojos i accessoris especials pot detectar l’interior del xip LED i millorar el disseny i la qualitat dels productes LED analitzant la distribució de la temperatura interna. La distribució de la temperatura del fil d'or i els elèctrodes positius i negatius poden proporcionar al personal R& D una base per al disseny del cablejat. Quan es desenvolupa un sistema de refrigeració per al xip, també és necessari confirmar l’escalfament de cada part del xip.

Contingut de la prova de distribució tèrmica per imatges tèrmiques d’infrarojos del xip de díode emissor de llum:

1. El valor de temperatura de tot el xip, la temperatura màxima del xip no ha de superar els 120.

2. La distribució de la temperatura del fil d'or i els pols positiu i negatiu a l'interior del xip.

Nota: a causa de la petita mida del xip LED, la càmera termogràfica ha de disparar a la distància extrema més propera, molt per sota de la distància mínima d’enfocament de la llum visible, de manera que la llum visible no es pot visualitzar al mapa de calor ni a la posició del la llum visible i el mapa de calor infraroig són molt diferents.

D'altra banda, la dissipació de calor dels dispositius LED es divideix en dissipació de calor de paquet primari i dissipació de calor de dissipador de calor secundari. La dissipació de calor del paquet principal es basa principalment en la millora dels materials d’envàs i l’estructura del propi LED, i la dissipació de calor del dissipador de calor secundari es fa principalment mitjançant el disseny i desenvolupament d’una estructura externa de dissipador de calor per controlar la dissipació de calor del LED. La diferència de temperatura entre el radiador i el PCB i l'eficiència de dissipació de calor del dissipador de calor es poden observar a través de la càmera termogràfica d'infrarojos.