LED照明灯具的可靠性(寿数)很大程度上取决于散热水平,所以进步散热水平是关键技能之一。首要是处理芯片发生剩余热量通过热沉、散热体传出去,这是个很杂乱的技能问题。
下面咱们一同别离叙说:
LED灯具的功率,哪些LED需求考虑散热问题,功率LED需求散热。功率LED是指作业电流在100mA以上的发光二极管。是我国行标参照美国ASSIST联盟界说的,按现有二种LED的正向电压典型值2.1V及3.3V,即输入功率在210mw及330mw以上的LED均为功率LED,都需求考虑器材热散问题,有些人可能有不同观点,但实践证明,要进步功率LED的可靠性(寿数),就要考虑功率LED的散热问题。
散热有关参数与LED散热有关的首要参数有热阻、结温文温升等。
热阻是指器材的有用温度与外部规则参考点温度之差除以器材中的稳态功率耗散所得的商。它是表明器材散热程度的最重要参数。现在散热较好的功率LED热阻≤10℃/W,国内报导最好的热阻≤5℃/W,国外可达热阻≤3℃/W,如做到这个水平可保证功率LED的寿数。
结温是指LED器材中首要发热部分的半导体结的温度。它是表现LED器材在作业条件下,能否接受的温度值。为此美国SSL方案拟定进步耐热性方针。芯片及荧光粉的耐热性仍是很高的,现在现已到达芯片结温在150℃下,荧光粉在130℃下,根本对器材的寿数不会有什么影响。阐明芯片荧光粉耐热性愈高,对散热的要求就愈低。
温升有几种不同的温升,咱们这儿所评论的是:管壳-环境温升。它是指LED器材管壳(LED灯具可测到的最热门)温度与环境(在灯具发光平面上,距灯具0.5米处)温度之差。它是一个能够直接测量到的温度值,并可直接表现LED器材外围散热程度,实践已证明,在环境温度为30℃时,假如测得LED管壳为60℃,其温升应为30℃,此刻根本上可保证LED器材的寿数值,如温升过高,LED光源的保持率将会大幅度下降。
LED灯具的散热新问题:
跟着LED照明产品的开展,有二种新的技能:其一,为了增大单管的光通量,注入更大的电流密度,如下面所提,致使芯片发生更多的热量,需求散热。其二,封装新结构,跟着LED光源功率的增大,需求多个功率LED芯片调集封装在一同,如COB结构、模块化灯具等,会发生更多的热量,需求更有用的散热结构及方法,这又给散热提出新课题,否则会极大地影响LED灯具的功能及寿数。
而现在LED灯具的散热总效能只要50%,还有许多电能要变成热。其次,LED大电流密度和模块化灯具等都会发生更多会集的余热,需求很好散热。
为进步散热水平咱们供给以下几点主张:
1),从LED芯片来说,要采纳新结构、新工艺,进步LED芯片结温的耐热性,以及其他资料的耐热性,使得对散热条件要求下降。
2),下降LED器材的热阻,选用封装新结构、新工艺,选用导热性、耐热性较好的新资料,包括金属之间粘合资料、荧光粉的混合胶等,使得热阻≤10℃/W或更低。
3),下降升温,尽量选用导热性好的散热资料,在规划上要求有较好的通风孔道,使余热赶快散出去,要求升温应小于30℃。别的,进步模块化灯具的散热水平应说到日程上来。
4),散热的方法许多,如选用热导管,当然很好,但要考虑本钱要素,在规划时应考虑性价比问题。
此外,LED灯具的规划除了要进步灯具功率、配光要求、外形漂亮之外,要进步散热水平,选用导热好的资料,有报导称,散热体涂上某些纳米资料,其导热功能添加30%。别的,要有较好的机械功能和密封性,散热体还要防尘,要求LED灯具的温升应小30℃。