Hoe het thermische probleem van LED effectief op te lossen
Waarom genereren de LED's warmte?
De reden dat LED warmte genereert, is dat de elektrische energie niet volledig wordt omgezet in licht, een deel ervan wordt omgezet in warmte, de efficiëntie van de conversie van elektrisch naar licht is ongeveer 20 procent -30 procent, wat neerkomt op ongeveer 70 procent elektrische energie wordt omgezet in warmte.
Concreet wordt de warmteontwikkeling van LED veroorzaakt door twee factoren:
Ten eerste is het interne kwantum niet effectief genoeg, wanneer elektronen en gaten worden gerecombineerd, kan het niet voor 100 procent worden omgezet in fotonen, wat gewoonlijk wordt aangeduid als "stroomlekkage", wat de recombinatiesnelheid van dragers in het PN-gebied vermindert . De lekstroom vermenigvuldigd met de spanning is het vermogen van dit onderdeel, dat wordt omgezet in warmte-energie, maar dit onderdeel is niet de belangrijkste warmtebron, omdat het interne fotonenrendement nu bijna 90 procent bedraagt.
Ten tweede kunnen de binnenin gegenereerde fotonen niet allemaal naar de buitenkant van de chip worden uitgezonden en uiteindelijk worden omgezet in warmte. dit deel is de belangrijkste reden waarom de temperatuur van stijgt, omdat de huidige zogenaamde externe kwantumefficiëntie slechts ongeveer 30 procent is en het meeste wordt omgezet in warmte.
Zoals hierboven vermeld, hoewel het lichtrendement van de gloeilamp erg laag is, slechts ongeveer 151 m/W, zet het bijna alle elektrische energie om in lichtenergie en straalt het uit, omdat het grootste deel van de stralingsenergie infrarood is, dus het lichtrendement is heel laag. , maar vermijdt het probleem van warmteafvoer.
Koeloplossingen voor LED-lampen:
Het oplossen van de thermische problemen van LED begint voornamelijk met twee aspecten. Voor en na het verpakken kan het worden opgevat als de koeling voor LED-chips en de koeling voor LED-lampen. De koeling voor de LED zal echter ook verschillende opties hebben, afhankelijk van de vermogensgrootte en de plaats van gebruik. Er zijn voornamelijk de volgende koelmethodes:
Koellichaam met aluminium vinnen: Dit is de meest gebruikelijke thermische oplossing, waarbij aluminium vinnen worden gebruikt om het warmteafvoergebied te vergroten.
Thermisch geleidende plastic schaal: Vul de plastic schaal met thermisch geleidend materiaal tijdens het spuitgieten om de thermische geleidbaarheid en het warmteafvoervermogen van de plastic schaal te vergroten.
Air hydrodynamica koeling: Air hydrodynamics gebruikt de vorm van de lampschaal om convectielucht te creëren, wat de goedkoopste manier is om de warmteafvoer te verbeteren.
De binnenkant van de lampbehuizing van de ventilator maakt gebruik van een ventilator met een lange levensduur en een hoog rendement om de warmteafvoer te verbeteren: de kosten zijn laag en het effect is goed. Het is echter lastiger om de ventilator te vervangen en is niet geschikt voor gebruik buitenshuis. Dit ontwerp is relatief zeldzaam.
Heatpipe thermische koeltechnologie: De heatpipe maakt gebruik van heatpipe-technologie om warmte van de LED-chip naar de aluminium lamellen van de schaal te geleiden. Dit is een veel voorkomend ontwerp bij grote lampen zoals straatlantaarns.
Oppervlaktestralingswarmteafvoerbehandeling Het oppervlak van de lampschaal wordt behandeld met stralingswarmteafvoer: breng eenvoudig stralingswarmteafvoerverf aan, die de warmte door straling van het oppervlak van de lampschaal kan wegnemen.
Sinda Thermal is een professionele thermische expert, we bieden veel thermische oplossingen en koellichamen aan de wereldwijde klanten, we kunnen de geoptimaliseerde koellichamen ontwerpen en deze in eigen huis vervaardigen, onze fabriek bezit meer dan 100 werknemers en veel precieze faciliteiten en apparatuur. Neem vrijblijvend contact met ons op als u thermische eisen heeft.
