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解決LED燈泡發熱的最佳方法
2014/11/1 10:52:31

  LED燈泡發熱怎么辦?LED是會產生熱量的,很多人就會以為LED是冷光源,這僅僅是指LED的發光原理而已。

  LED燈泡發熱的原因:

  LED燈泡發熱的原因是因為所加入的電能并沒有全部轉化為光能,而是一部分轉化成為熱能,電光轉換效率20~30%左右。也就是說大約70%的電能都變成了熱能。

  具體來說,LED結溫的產生是由于兩個因素所引起的:

  內部量子效率不高,也就是在電子和空穴復合時,并不能100%都產生光子,通常稱為由“電流泄漏”而使PN區載流子的復合率降低。泄漏電流乘以電壓就是這部分的功率,也就是轉化為熱能,但這部分不占主要成分,因為現在內部光子效率已經接近90%。

  內部產生的光子無法全部射出到芯片外部而最后轉化為熱量,這部分是主要的,因為目前這種稱為外部量子效率只有30%左右,大部分都轉化為熱量了。

  就如前文所說雖然白熾燈的光效很低,只有151m/W左右,但是它幾乎將所有的電能都轉化為光能而輻射出去,因為大部分的輻射能是紅外線,所以光效很低,但是卻免除了散熱的問題。

  LED燈泡的散熱解決方法:

  解決LED燈泡的散熱,主要從兩個方面入手,封裝前與封裝后,可以理解為LED芯片散熱與LED燈泡散熱。LED芯片散熱主要與襯底和電路的選擇與工藝有關,本文暫不闡述。本文主要介紹LED燈泡的散熱,因為任何LED都會制成燈具,所以LED芯片所產生的熱量最后總是通過燈具的外殼散到空氣中去。蕾雨斯燈飾照明認為如果散熱不好,因為LED芯片的熱容量很小,一點點熱量的積累就會使得芯片的結溫迅速提高,如果長時期工作在高溫的狀態,它的壽命就會很快縮短。然而這些熱量要能夠真正引導出芯片到達外部空氣,要經過很多途徑。具體來說,LED芯片所產生的熱,從它的金屬散熱塊出來,先經過焊料到鋁基板的PCB,再通過導熱膠才到鋁散熱器。所以LED酒店工程燈具的散熱實際上包括導熱和散熱兩個部分。

  然而LED燈殼散熱依據功率大小及使用場所,也會有不同的選擇。現在主要有以下幾種散熱方法:

  鋁散熱鰭片:這是最常見的散熱方式,用鋁散熱鰭片做為外殼的一部分來增加散熱面積。

  導熱塑料殼:在塑料外殼注塑時填充導熱材料,增加塑料外殼導熱、散熱能力。

  空氣流體力學散熱:空氣流體力學利用燈殼外形,制造出對流空氣,這是最低成本的加強散熱方式。

  風扇燈殼內部用長壽高效風扇加強散熱:造價低,效果好。不過要換風扇就是麻煩些,也不適用于戶外,這種設計較為少見。

  導熱管散熱技術:導熱管利用導熱管技術,將熱量由LED芯片導到外殼散熱鰭片。在大型燈具,如路燈等這是常見的設計。

  表面輻射散熱處理燈殼表面做輻射散熱處理:簡單的就是涂抹輻射散熱涂料,可以將熱量用輻射方式帶離燈殼表面。

[責任編輯:admin]



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