LED芯片熱量的多少并不是影響LED芯片工作的主要問題
發(fā)布時(shí)間:2015/7/17 20:36:37 訪問次數(shù):988
LED芯片熱量的多少并不是影響LED芯片工作的主要問題,熱量集中(從而形成熱點(diǎn)) KME801B才是問題的關(guān)鍵。對(duì)一般標(biāo)準(zhǔn)的LED芯片而言,1W的LED芯片的熱通量大約為l+OOW/cm2,3W的LED芯片的熱通量則高達(dá)300Wcm2,而一般CUP的熱通量為60~130W/crri2。熱量集中在尺寸很小的LED芯片內(nèi),LED芯片溫度升高,引起熱應(yīng)力的分布不均勻,使LED芯片發(fā)光效率和熒光粉發(fā)射效率下降。當(dāng)溫度超過一定值時(shí),LED失效率呈指數(shù)規(guī)律增加。當(dāng)多個(gè)LED密篥排列組成路燈光源時(shí),散熱問題就更嚴(yán)重了。
目前,很多人把主要的目光都放在了LED的流明數(shù)上,而對(duì)LED燈具的散熱關(guān)注較少。實(shí)際上,LED的單瓦流明數(shù)在快速地增長(zhǎng),而與其對(duì)應(yīng)的傳熱學(xué)理論體系已經(jīng)成熟,可以使用的傳熱手段也基本明確:傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射和相變傳熱(如微熱管)。因此,在傳熱或者說散熱問題上,可以采取的措施是可見的、有限的。
Knl-6831m/W是光通量的比例尺,也是輻通量的比例尺。也就是說,1W的LED輻通量在最理想的情況下(黑體輻射)可能產(chǎn)生6831m光通量。所以,即使LED的光效達(dá)到2001m/W,也不能將全部能量轉(zhuǎn)化為光能輸出,而其余的都轉(zhuǎn)化為熱能,從長(zhǎng)遠(yuǎn)看LE燈具的散熱問題將是一個(gè)長(zhǎng)期存在的問題。
LED的散熱技術(shù)開發(fā)是LED應(yīng)用需面對(duì)的課題,因強(qiáng)制空氣冷卻在新能源LED路燈設(shè)計(jì)中是不可取的,所以隨著LED燈具輸入電功率的提高,散熱片和其他增強(qiáng)自然對(duì)流冷卻的方法在LED燈具設(shè)計(jì)中發(fā)揮日益重要的作用。大功率LED照明光源需要解決的散熱問題涉及以下幾個(gè)環(huán)節(jié):
(1)芯片PN結(jié)到外延層。
(2)外延層到封裝基板。
(3)封裝基板到外部冷卻裝置再到空氣。
LED芯片熱量的多少并不是影響LED芯片工作的主要問題,熱量集中(從而形成熱點(diǎn)) KME801B才是問題的關(guān)鍵。對(duì)一般標(biāo)準(zhǔn)的LED芯片而言,1W的LED芯片的熱通量大約為l+OOW/cm2,3W的LED芯片的熱通量則高達(dá)300Wcm2,而一般CUP的熱通量為60~130W/crri2。熱量集中在尺寸很小的LED芯片內(nèi),LED芯片溫度升高,引起熱應(yīng)力的分布不均勻,使LED芯片發(fā)光效率和熒光粉發(fā)射效率下降。當(dāng)溫度超過一定值時(shí),LED失效率呈指數(shù)規(guī)律增加。當(dāng)多個(gè)LED密篥排列組成路燈光源時(shí),散熱問題就更嚴(yán)重了。
目前,很多人把主要的目光都放在了LED的流明數(shù)上,而對(duì)LED燈具的散熱關(guān)注較少。實(shí)際上,LED的單瓦流明數(shù)在快速地增長(zhǎng),而與其對(duì)應(yīng)的傳熱學(xué)理論體系已經(jīng)成熟,可以使用的傳熱手段也基本明確:傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射和相變傳熱(如微熱管)。因此,在傳熱或者說散熱問題上,可以采取的措施是可見的、有限的。
Knl-6831m/W是光通量的比例尺,也是輻通量的比例尺。也就是說,1W的LED輻通量在最理想的情況下(黑體輻射)可能產(chǎn)生6831m光通量。所以,即使LED的光效達(dá)到2001m/W,也不能將全部能量轉(zhuǎn)化為光能輸出,而其余的都轉(zhuǎn)化為熱能,從長(zhǎng)遠(yuǎn)看LE燈具的散熱問題將是一個(gè)長(zhǎng)期存在的問題。
LED的散熱技術(shù)開發(fā)是LED應(yīng)用需面對(duì)的課題,因強(qiáng)制空氣冷卻在新能源LED路燈設(shè)計(jì)中是不可取的,所以隨著LED燈具輸入電功率的提高,散熱片和其他增強(qiáng)自然對(duì)流冷卻的方法在LED燈具設(shè)計(jì)中發(fā)揮日益重要的作用。大功率LED照明光源需要解決的散熱問題涉及以下幾個(gè)環(huán)節(jié):
(1)芯片PN結(jié)到外延層。
(2)外延層到封裝基板。
(3)封裝基板到外部冷卻裝置再到空氣。
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