解決LED燈泡發熱的“百科全書”
發布時間:2014-11-03 責任編輯:echolady
【導讀】LED是冷光源,這是大多數人的想法,這種說法是片麵的,冷光源僅指LED的發光原理。LED燈泡發熱是什麼原因造成的?LED燈泡散熱問題如何解決?
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並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結溫的產生是由於兩個因素所引起的:
內部量子效率不高,也就是在電子和空穴複合時,並不能100%都產生光子,通常稱為由“電流泄漏”而使PNquzailiuzidefuhelvjiangdi。xieloudianliuchengyidianyajiushizhebufendegonglv,yejiushizhuanhuaweireneng,danzhebufenbuzhanzhuyaochengfen,yinweixianzaineibuguangzixiaolvyijingjiejin90%。
內部產生的光子無法全部射出到芯片外部而最後轉化為熱量,這部分是主要的,因為目前這種稱為外部量子效率隻有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,隻有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,主要從兩個方麵入手,封裝前與封裝後,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都會製成燈具,所以LED芯片所產生的熱量最後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xin片pian的de熱re容rong量liang很hen小xiao,一yi點dian點dian熱re量liang的de積ji累lei就jiu會hui使shi得de芯xin片pian的de結jie溫wen迅xun速su提ti高gao,如ru果guo長chang時shi期qi工gong作zuo在zai高gao溫wen的de狀zhuang態tai,它ta的de壽shou命ming就jiu會hui很hen快kuai縮suo短duan。然ran而er這zhe些xie熱re量liang要yao能neng夠gou真zhen正zheng引yin導dao出chu芯xin片pian到dao達da外wai部bu空kong氣qi,要yao經jing過guo很hen多duo途tu徑jing。具ju體ti來lai說shuo,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麵積。
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,製造出對流空氣,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,也不適用於戶外,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。
表麵輻射散熱處理燈殼表麵做輻射散熱處理:簡單的就是塗抹輻射散熱塗料,可以將熱量用輻射方式帶離燈殼表麵。
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