Didelės galios šviesos diodai (didelės galios šviesos diodai) gali būti stiprus vieno LED 350 milivatai ar daugiau. Daugiausiai energijos yra LED konvertuojamas daugiau šilumos nei šviesa (maždaug 70 % ir 30 % šilumos šviesos). Ši šiluma negali būti išsklaidė, LED labai aukštoje temperatūroje. Tai sumažina ne tik mažina efektyvumą, bet sutrumpina gyvenimą, LED. Todėl šilumos valdymas didelės galios šviesos diodai yra pagrindinių sričių mokslinių tyrimų ir plėtros. Reikia, sankryžos temperatūra (angl.: sankryžos temperatūros) aujf vertė apriboti, kuri užtikrina norimą šviesos diodo LED naudojimo.
Šilumos perdavimo
Išlaikyti mažas sankryžos temperatūra, kuri yra išlaikyti aukštos kokybės LED, svarstyti kiekvieną galimybę, LED šilumos išsklaidymo. Šilumos perdavimo (laidumo), Oras (konvekcija) ir radiacijos plitimo yra trys šilumos perdavimo būdai. Paprastai, LED, skaidrūs derva yra aplieti, kuris yra prastas šilumos laidininkas. Beveik visi generuoja šilumą yra pabuvoję lustas atgal. Šilumos yra generuojamas iš p-n sankryžos elektros energija buvo paversta naudinga šviesa. Gauti PCB ir PCB litavimo taško šilumos kriaukle per dideliu atstumu nuo sankryžos su litavimo taško ir vėliau patektų į aplinką atmosferą.
Sankryžos temperatūra yra žemesnė, šiluminė varža yra mažesnė, jei aplinkos temperatūra yra žema. Siekiant maksimaliai padidinti tam tikrą energijos išsklaidymo naudinga aplinkos temperatūros diapazonas, bendra šiluminė varža nuo sankryžos į aplinką turi būti sumažintas.
Šiluminės varžos vertės labai skiriasi priklausomai nuo medžiagos ir gretimų sudedamųjų dalių. Pavyzdžiui svyruoja RJC (šiluminės varžos sankryžos su byla) priklauso LED gamintojas 2,6 ° c / W iki-18 ° C / W. Šiluminė varža thermal sąsajos medžiaga (taip pat TIM: thermal sąsajos medžiaga) taip pat gali skirtis priklausomai nuo medžiagos rūšies. Bendras Arnas yra epoksidinės, šiluminius pastos, klijų ir lituoti. Didelės galios LED dažnai ant metalo pagrindinių spausdintinių plokščių (MCPCB), kurie pridedami prie heatsink. Tada išsklaidoma vykdomi metalinės plokštelės modulio ir šilumos kriaukle radiatoriaus šilumos konvekcijos ir spinduliavimo. Be konstrukcija ir dizainas dėl HEATSINK yra kokybės kiekvieno komponento, slėgis, kortel ės, termiškai laidžios medžiagos rūšies ir jos storis ir paviršiaus lygumą. Tai yra LED per atsparumo plitimo parametrus su šildymo ar šaldymo.
Pasyvus vėsinimas
Pasyvus aušinimas efektyvus terminis valdymas didelės galios LED veiksniai yra:
Terminio klijavimo
Terminio klijavimo paprastai naudojamas prijungti LED plokštę ir tada su heatsink. Naudojant šilumos laidūs klijai toliau optimizuoti Šildymo galia.
Karščiui atsparus korpusas
Karščiui atsparus korpusas pakankamai prisidedama šilumos pašalinimo. Jis veikia kaip laidininko, kad veda šilumos iš diodai prie išorinės terpės. Radiatorius galima išvesti energijos trimis būdais: laidumo (laidumo: šilumos perdavimas per kieta arba net iš vienos į kitą), konvekcija (šilumos perdavimas kietosios juda skystis, daugumai LED programų yra aplinkos ore skystis) arba spinduliuotė (šilumos perdavimo iš dviejų organizacijų iš skirtingų paviršiaus temperatūra iš šiluminis spinduliavimas).
- Medžiaga:
Medžiagos šilumos laidumas sudaro heatsink tiesiogiai turi įtakos šilumos laidumo išsklaidymo. Paprastai, aliuminis yra naudojami, nes labai geras kainos / kokybės santykį. Butas radiatoriaus taip pat, nepaisant aukštos kainos ir prekybos, dažnai naudojami vario. Naujos medžiagos sudaro termoplastiko medžiagos, jeigu šilumos reikalavimai yra mažesnė nei normali (z.Bsp.) dažnai, kad namų ar sudėtingų formų ir įpurškimo liejimo procesas yra naudingas. Grafito sprendimai dažnai yra efektyvesnis šilumos perdavimo (ne šilumos laidumo) nei vario ne mažiau svorio, nei aliuminio. Grafito laikoma egzotinių aušinimo sprendimas ir brangiau gamybos. Vamzdžiai gali būti pridėta prie radiatoriaus, pagamintas iš aliuminio ar vario, taip pat sumažinti atsparumo plitimo.
- Forma:
Šilumos perdavimas vyktų šilumos kriaukle, paviršiuje. Todėl šilumos kriaukle turėtų būti suprojektuoti, kad jie turi didelį paviršiaus plotą. Tai galima pasiekti naudojant daug smulkių šonkaulių arba iš heatsink pati bus padidintas.
Nors didesnio žemės ploto galima daryti geriau aušinimo efektyvumas, pakankamai vietos turi būti tarp šonkaulių generuoti didelis temperatūrų skirtumas tarp heatsink ir aplinkos oro. Jei briaunos yra pernelyg arti vienas kito yra tarp oro gali turėti beveik tos pačios temperatūros, kaip šonkaulių, kad jokių šilumos perdavimas vyktų. Todėl daugiau aušinimo radiatoriai automatiškai neduoda daugiau aušinimo galia.
- Paviršiaus apdaila:
Šiluminis spinduliavimas radiatoriaus priklauso paviršiaus, ypač aukštoje temperatūroje. Dažytas paviršius yra didesnis spinduliavimo nei šviesus, skaidrus paviršius. Poveikis yra ryškiausias butas radiatoriaus, kur apie trečdalį šilumos išsklaidoma spinduliais. Be to, puikus butas kontakto plotas leidžia naudoti plonesni šiluminius pastos, kurie mažina šilumos varžą tarp šilumos kriaukle ir LED šaltinių. Kita vertus, šiluminė varža yra sumažinama anodavimas arba ofortas.
- Montavimo būdas:
Kūno aušinimo stovai su varžtais arba spyruoklės dažnai yra geriau nei įprastinių klipus, šilumos klijais arba juosta. Už šilumos perdavimo tarp LED šaltinių apie 15 w ir LED aušintuvas, mes rekomenduojame naudoti labai laidžios thermal sąsajos medžiaga (TIM), turinti šiluminė varža per sąsają mažiau nei 0,2 k / W. Šiuo metu labiausiai paplitęs metodas, naudojamas yra fazės pakeisti medžiagą, kuri būtų taikoma, kurį sudaro fiksuotas pad kambario temperatūroje, tada virsta tirštas drebučių pavidalo skystis, jei jis pakyla virš 45 ° c temperatūroje.
Šilumos vamzdžiai ir garo kamerose
Ar pasyvus šilumos vamzdžiai ir garo kamerose ir jų šilumos laidumas gali būti yra labai veiksminga iš 10 000 iki 100 000 W / mK. Jie turi daugiau pranašumų, LED šilumos valdymas:
- Dar vienas aušinimo korpusas su minimalios temperatūros sumažėjimas šilumos transportas
- Isothermisiert natūralios konvekcijos šilumos sumažinti, padidinti veiksmingumą ir sumažinti jo dydį. Žinoma, byla , kurioje be penkių šilumos vamzdeliai Wärmesenkenmasse 34 % 4,4 kg sumažinta iki 2,9 kg.
- aukštas šilumos srautą tiesiai po LED efektyviai ne mažesnis šilumos srauto, kuris gali būti gautas lengvai.
PCB (Eng.: Spausdintinė plokštė, presuoti plokštės arba lentos)
- MCPCB:
MCPCB (metalinės šerdies PCB) metu, kuriuose yra netauriųjų metalų medžiagos šilumos paskirstymo kaip neatskiriama spausdintinių plokščių. Metalo pagrindas paprastai susideda iš aliuminio lydinio. MCPCB turi privalumą, Dielektrinės polimero sluoksniu su didelio šilumos laidumo.
- Gyvenimas skyrium:
LED lenta LED pavaros grandinės atskyrimo neleidžia, kad vairuotojas šilumą padidina LED sankryžos temperatūra.
Lentos danga
- Priedas procesas:
Grandinių plokščių gedimą taikomi gamybos proceso metu sukurti laidžių medžiagų laidžios konstrukcijos paviršiaus vežėjo medžiagas. O galva taikoma tik nurodyta pagrindinė geležinkelio vaizdą. Priešingai, tai yra išgraviruotas kelio Subtraktiv procedūros. Iš esmės, pateikiama tiesioginį ryšį su aliuminio radiatorius; Taigi, jokios papildomos medžiagos šiluminio ryšio nereikia grandinę. Tai sumažina šilumos entenden vadovas sluoksniai ir šilumos srityje. Perdirbimo, medžiagų tipus ir sumas medžiaga yra sumažintas.
Aliuminio PCB (IMS grandinių plokščių gedimą izoliuotas metalo substratų)-tai padidina šilumos ryšį ir siūlo didelį dielektriniai pramušimo įtampos. Medžiagų stovėti iki 600 ° C šilumos. Grandinės yra pritvirtintas tiesiogiai prie aliuminio substratai, taip, kad joks terminis laidžios medžiagos reikalingos. Sankryžos temperatūros LED Geresnis šilumos ryšį galima sumažinti iki 10 ° c. Tai leidžia sumažinti LED plokštėje reikia, padidinti efektyvumą, kiekvienam LED kūrėjas. Taip pat substrato dydį galima sumažinti, laikytis matmenų ribos Unkungen. Tai liudija, kad LED labai padidinti, sumažinti eksploatavimo stiklėjimo temperatūra.
Korpuso forma
- Lusto:
LED mikroschema yra sumontuoti veido žemyn ant laikiklio, kuris paprastai susideda iš silikono ar keramikos ir yra naudojamas kaip šilumos difuzorius, ir vežėjas substrato. Apversti luste Sankaupos tinklo gali eutektisch, daug švino, švino nemokamai arba aukso pakaitas. Pagrindinis šviesos šaltinis yra iš LED mikroschema atgal. Tarp šviesos spinduolis ir lydmetalio jungčių atspindinčio sluoksnio pastatytas paprastai atspindi šviesą, kurie yra išmetami į apačią. Keletas bendrovių naudoti apversti luste paketą dėl jų didelio galingumo LED, kurie mažina šilumos varžą LED maždaug 60 %. Be to, gaunamas šilumos patikimumą.