TRAINING

【行业技术贴】“散热”之谜

  • LED产品在照明上的应用越来越受到关注,而最重要的一环“散热”就显得十分关健,通过 LED 的光通量( lm)和温度(℃)的关系区线,(图1)

    温度(℃)

    可知光通量与温度成反比,温度越高, LED的光通量越低,同时温度的变化对LED的波长也有一定影响。LED产品芯片的结温一般控制在58 ℃以下,该温度下方能保证 LED的光输出稳定,德国量一照明LED产品通过减少各散热部件间的热阻,增加散热的表面积,控制恒流源输入 LED光源的电流,选择低热阻及导热系数好的散热材料来保证结温在合理范围内。

    根据散热的热欧姆定律△T = QR即温差 = 热流X 热阻。由此得出要散热好,就需降低热阻。而LED 在热传以等向性的方式传递,传递方向可大致分为垂直与水平方向;因此减少热阻需从两方面考虑:减少传导的层数和加大散热部件的面积。

    目前市面上LED产品热传导结构为:传递总热阻 =芯片到金属基板热阻+ 基板到铝散热板热阻+ 铝散热板热阻。德国量一照明LED 产品在充分考虑该问题基础上,保证各组件自身的合理热容结构,低热阻,大的传导面积,在传导散热上减少传导层数,使芯片产生的热直接通过基极传至散热器,散热器为一体化结构,减少传导层数。并且尽量加大铝基板的面积。从而降低热阻。(图2)

    该产品在充分考虑散热通道与热流通道的吻合度,在工艺允许的范围内增加散热鳍片的面积。对流散热分为自然对流和强制对流,设计中主要考虑的是自然对流。自然对流的散热通道和热流通道吻合的情况下将有助于对流散热的效率。LED球泡在散热器设计时散热沟道深度由下向上逐渐递增与热流的流通通道相吻合,如(图3)

    这样不仅加快散热效率,同时加大散热鳍片的面积有助于散热,散热器本身的热容也加大,散热效果明显。在LED筒灯上选用独创“涡轮加速散热系统”。此散热系统充分利用涡轮系统的加速对流特性,加速热量的传递,保证散热的效率;同时涡轮片设计使散热鳍片的面积比直身散热鳍片面积增加了20%,热量的对流得到提高。(图4)为保证辐射散热的有效性,在散热器表面进行喷砂后喷漆的处理,使表面粗化。

    通过以上四个方面,有效地达到了 LED 降温。

Copyright 2016-2017 © Brighten Technology(MONON) All Rights Reserved