오늘날 LED의 급속한 발전과 함께 고출력 LED가 이러한 추세를 활용하고 있습니다.현재 고출력 LED 조명의 가장 큰 기술적 문제는 방열이다.열 방출이 좋지 않으면 LED 구동력과 전해 커패시터가 발생합니다.LED 조명의 발전을 위한 숏보드가 되었습니다.LED 광원의 조기 노화 원인.
LED 광원을 사용하는 램프 방식에서는 LED 광원이 저전압(VF=3.2V), 고전류(IF=300-700mA) 작동 상태에서 작동하기 때문에 발열이 매우 심하다.기존 램프의 공간은 좁고 작은 면적의 라디에이터는 열을 빠르게 방출하기 어렵습니다.다양한 냉각 방식을 채택했음에도 불구하고 결과는 만족스럽지 못하며 LED 조명 램프는 해결책이 없는 문제가 되었습니다.
현재 LED 광원의 전원을 켠 후 전기 에너지의 20~30%가 빛 에너지로 변환되고, 전기 에너지의 약 70%가 열에너지로 변환됩니다.따라서 그만큼 많은 열에너지를 최대한 빨리 내보내는 것이 LED 램프 구조 설계의 핵심 기술이다.열 에너지는 열 전도, 열 대류 및 열 복사를 통해 분산되어야 합니다.
이제 LED 접합부 온도가 발생하는 요인이 무엇인지 분석해 보겠습니다.
1. 둘의 내부 효율성은 높지 않습니다.전자가 정공과 결합하면 광자가 100% 생성될 수 없으며 이는 일반적으로 "전류 누출"로 인해 PN 영역의 캐리어 재결합 속도를 감소시킵니다.누설 전류와 전압을 곱한 것이 이 부품의 전력입니다.즉, 열로 변환되지만 내부 광자의 효율이 이미 90%에 가깝기 때문에 이 부분이 주성분을 차지하지 않습니다.
2. 내부에서 생성된 광자는 어느 것도 칩 외부로 발사될 수 없으며, 이것이 궁극적으로 열에너지로 변환되는 주된 이유 중 하나는 외부 양자 효율이라고 불리는 이것이 약 30%에 불과하며 대부분이 열 에너지로 변환된다는 것입니다. 열.
따라서 방열은 LED 램프의 조명 강도에 영향을 미치는 중요한 요소입니다.방열판은 저조도 LED 램프의 방열 문제를 해결할 수 있지만, 방열판은 고출력 램프의 방열 문제를 해결할 수 없습니다.
LED 냉각 솔루션:
Led의 방열은 주로 패키지 전후의 Led 칩의 방열과 Led 램프의 방열이라는 두 가지 측면에서 시작됩니다.LED 칩 열 방출은 주로 기판 및 회로 선택 프로세스와 관련이 있습니다. 어떤 LED든 램프를 만들 수 있으므로 LED 칩에서 생성된 열은 결국 램프 하우징을 통해 공기 중으로 분산됩니다.열이 잘 방출되지 않으면 LED 칩의 열용량이 매우 작아지므로 어느 정도 열이 축적되면 칩의 연결 온도가 급격하게 올라가고, 장시간 고온에서 작동하면 열이 발생합니다. 수명이 급격히 단축됩니다.
일반적으로 라디에이터는 라디에이터에서 열을 제거하는 방식에 따라 능동형 냉각과 수동형 냉각으로 나눌 수 있습니다. 수동형 방열이란 열원 LED 광원의 열을 방열판을 통해 공기 중으로 자연스럽게 방출하는 방식으로, 그리고 방열 효과는 방열판의 크기에 비례합니다. 능동 냉각은 팬과 같은 냉각 장치를 통해 방열판에서 방출되는 열을 강제로 제거하는 것입니다.높은 방열 효율과 작은 크기가 특징입니다. 능동 냉각은 공기 냉각, 액체 냉각, 히트 파이프 냉각, 반도체 냉각, 화학 냉각 등으로 나눌 수 있습니다.
일반적으로 일반 공냉식 라디에이터는 당연히 라디에이터 재질로 금속을 선택해야 합니다.따라서 라디에이터 개발의 역사에서 순수 알루미늄 라디에이터, 순수 구리 라디에이터 및 구리-알루미늄 조합 기술과 같은 재료도 나타났습니다.
LED의 전체적인 발광효율이 낮기 때문에 접합부 온도가 높아 수명이 단축되는 원인이 됩니다.수명을 연장하고 접합부의 온도를 낮추기 위해서는 방열 문제에 주의할 필요가 있습니다.