El problema tèrmic del LED a la llum de fons
Amb la contínua evolució dels materials LED i la tecnologia d'embalatge, l'aplicació de LED s'ha fet més i més àmplia i l'ús de LED com a font de retroil·luminació de les pantalles s'ha convertit en un tema candent recentment.
La potència del LED d'un sol xip en la fase inicial no és alta, la generació de calor és limitada i el problema de calor no és gran, de manera que el seu mètode d'embalatge és relativament senzill. Tanmateix, en els darrers anys, amb l'avenç continu de la tecnologia de materials LED, la tecnologia d'embalatge LED també ha canviat, des dels primers envasos de tipus closca d'un sol xip fins a un mòdul d'embalatge de diversos xips plans i de gran superfície; el seu corrent de treball ha canviat des dels primers 20mA. Els LED de baixa potència de l'esquerra i la dreta han evolucionat als LED actuals d'alta potència d'aproximadament 1/3 a 1A. La potència d'entrada d'un únic LED és d'1 W o més, i fins i tot els mètodes d'embalatge de 3 W i 5 W han evolucionat.
Molts productes d'aplicacions terminals, com ara miniprojectors, automoció i fonts d'il·luminació, requereixen més de milers de lúmens o desenes de milers de lúmens en una àrea específica. Els mòduls de paquets d'un sol xip, òbviament, no són suficients per fer-hi front. , Avançar cap a l'embalatge LED multixip i adherir directament el xip al substrat és la tendència de desenvolupament futura.
El problema de la dissipació de calor és el principal obstacle en el desenvolupament dels LED com a objectes d'il·luminació. L'ús de ceràmica o tubs de calor és un mètode eficaç per evitar el sobreescalfament, però les solucions de gestió de la dissipació de calor augmenten el cost dels materials i el propòsit del disseny de gestió de la dissipació de calor LED d'alta potència és reduir eficaçment la resistència tèrmica entre la dissipació de calor dels xips. i producte, R junction-to-case és una de les solucions que utilitzen materials. Proporciona baixa resistència tèrmica però alta conductivitat. La calor es transfereix directament del xip al paquet mitjançant mètodes de fixació de xip o metall calent. L'exterior del recinte.
Per descomptat, els components del dissipador de calor del LED són similars al dissipador de calor de la CPU. Es tracta principalment de mòduls refrigerats per aire composts per dissipadors de calor, tubs de calor, ventiladors i materials d'interfície tèrmica. Per descomptat, la refrigeració per aigua també és una de les contramesures tèrmiques. Pel que fa als mòduls de retroil·luminació LED de gran mida actuals, la potència d'entrada dels retroil·luminació LED de 40 i 46 polzades és de 470 W i 550 W, respectivament. Quan el 80% d'ells es converteixen en calor, la dissipació de calor necessària és d'uns 360 W. I uns 440W.
Llavors, com treure aquesta calor? Actualment, la indústria disposa d'un mètode de refrigeració líquida per a la refrigeració, però hi ha dubtes sobre el preu unitari elevat i la fiabilitat; Els tubs de calor també s'utilitzen per refredar amb dissipadors de calor i ventiladors, com ara la retroil·luminació LED de 46 polzades del fabricant japonès SONY. TV LCD d'origen, però encara hi ha problemes com ara el consum d'energia del ventilador i el soroll. Per tant, com dissenyar un mètode de refrigeració sense ventilador pot ser una clau important per determinar qui guanyarà en el futur.
