影響LED散熱的(de)主要因素有(yǒu)哪些?你了解嗎?如(rú)何選擇?

2023-07-07 15:07:33 zanele

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鑒于LED器件和(hé)燈在将電能轉換為(wèi)光能方面的(de)局限性,提出了散熱技術的(de)概念。散熱設計旨在消除LED照明過程中電能轉換的(de)部分光能,以及電能轉換熱量對LED內(nèi)部芯片的(de)影響(使芯片性能下降、老化甚至失效)。

影響LED散熱的(de)主要因素

影響散熱的(de)主要因素包括材料特性(導熱性)、封裝結構、封裝材料、芯片尺寸、芯片材料和(hé)芯片上的(de)電流密度。在正常情況下,LED照明設備和(hé)燈具由芯片、電路闆、外部散熱器和(hé)驅動器四部分組成。因此,有(yǒu)兩種散熱設計方案:一(yī)種是減少LED器件從電能到熱能的(de)轉換。實現過程需要提高(gāo)LED內(nèi)部器件的(de)內(nèi)部量子(zǐ)效率,從而提高(gāo)LED的(de)光輸出效率,然後從內(nèi)部解決LED照明(使用)過程中産生的(de)散熱問題;第二個方面是從外部設計考慮,通過改變LED器件和(hé)燈具的(de)封裝材料或封裝方式,達到降低(dī)封裝熱阻的(de)目的(de),有(yǒu)時還需要配置适當的(de)散熱器來解決結溫過高(gāo)的(de)問題,從而延長(cháng)LED器件的(de)使用壽命。

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燈具散熱性能的(de)好壞在某種程度上極大影響着人們判斷所說的(de)燈具“好壞”。倘若散熱性能不理(lǐ)想,那麽在運行(xíng)過程中,燈體積聚的(de)熱能就沒有(yǒu)辦法及時疏散,從而損壞芯片乃至各零部件,導緻光源衰退、整燈提前報損的(de)情況。

那麽,燈具是如(rú)何散熱的(de)呢(ne)?影響燈具散熱功能的(de)因素又有(yǒu)哪些?

大家有(yǒu)沒有(yǒu)注意到,LED燈都有(yǒu)一(yī)個特征:燈體後部往往有(yǒu)散熱器,它的(de)存在可(kě)以有(yǒu)效降低(dī)燈具內(nèi)的(de)腔體溫度,避免光源因長(cháng)時間高(gāo)溫工作而早衰。

哪些因素影響了燈具散熱?

1. 散熱器材料

每種材料的(de)導熱性能都有(yǒu)一(yī)定差異,這種差異叫作導熱系數,材料導熱系數越高(gāo),其導熱性能越好。

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目前,LED燈所用的(de)材料有(yǒu)擠壓鋁和(hé)壓鑄鋁。

2. 傳熱路徑

任何散熱器,除了要能快速把熱量從發熱源傳導到散熱器表面外,主要還是靠對流和(hé)輻射。

3. 散熱面積

散熱性能與散熱面積也有(yǒu)很大的(de)關系,散熱面積越大越利于散熱。

4. 周圍環境

拿LED燈舉例,正常情況下它可(kě)以在-20℃-40℃的(de)環境中工作,但是,其性能會受到環境溫度的(de)影響,如(rú)果結點溫度過高(gāo)就會導緻LED性能下降,所以散熱設計很重要。

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散熱性能直接影響燈具的(de)使用壽命,特别是對擁有(yǒu)“高(gāo)冷”屬性的(de)LED燈具來說,因為(wèi)內(nèi)芯很“怕熱”,所以,在挑選購買時應該着重關注它的(de)散熱功能。

一(yī)款燈具散熱設計是否成功,關鍵就在于芯片與散熱器之間的(de)導熱材料