De PN-overgangsverwarming van de LED wordt eerst naar het oppervlak van de wafel geleid door het wafelhalfgeleidermateriaal zelf, dat een bepaalde thermische weerstand heeft. Vanuit het perspectief van de LED-component is er, afhankelijk van de structuur van de verpakking, ook een thermische weerstand van verschillende groottes tussen de wafer en de houder. De som van deze twee thermische weerstanden vormt de thermische weerstand Rj-a van de LED. Vanuit het oogpunt van de gebruiker kan de Rj-a-parameter van een specifieke LED niet worden gewijzigd. Dit is een probleem dat LED-verpakkingsbedrijven moeten onderzoeken, maar het is mogelijk om de Rj-a-waarde te verlagen door producten of modellen van verschillende fabrikanten te selecteren.
In LED-armaturen is het warmteoverdrachtstraject van LED behoorlijk ingewikkeld. De belangrijkste manier is LED-PCB-koellichaam-vloeistof. Als ontwerper van armaturen is het echt zinvolle werk om het armatuurmateriaal en de warmteafvoerstructuur te optimaliseren om LED-componenten zoveel mogelijk te verminderen. Thermische weerstand tussen vloeistoffen.
Als drager voor het monteren van elektronische componenten worden de LED-componenten voornamelijk door solderen met de printplaat verbonden. De totale thermische weerstand van de op metaal gebaseerde printplaat is relatief klein. Veelgebruikt zijn kopersubstraten en aluminiumsubstraten, en de aluminiumsubstraten zijn relatief laag in prijs. Het is op grote schaal overgenomen door de industrie. De thermische weerstand van het aluminiumsubstraat varieert afhankelijk van het proces van verschillende fabrikanten. De geschatte thermische weerstand is 0.6-4.0 graad C / W, en het prijsverschil is relatief groot. Het aluminiumsubstraat heeft in het algemeen drie fysieke lagen, een bedradingslaag, een isolerende laag en een substraatlaag. De elektrische geleidbaarheid van algemene elektrische isolatiematerialen is ook erg slecht, dus de thermische weerstand komt voornamelijk van de isolatielaag en de gebruikte isolatiematerialen zijn behoorlijk verschillend. Onder hen heeft het op keramiek gebaseerde isolatiemedium de kleinste thermische weerstand. Een relatief goedkoop aluminiumsubstraat is in het algemeen een isolatielaag van glasvezel of een isolerende harslaag. De thermische weerstand is ook positief gerelateerd aan de dikte van de isolatielaag.
Onder de voorwaarden van kosten en prestaties worden het aluminiumsubstraattype en het aluminiumsubstraatgebied redelijk gekozen. Daarentegen is het juiste ontwerp van de vorm van het koellichaam en de beste verbinding tussen het koellichaam en het aluminium substraat de sleutel tot het succes van het armatuurontwerp. De echte factor bij het bepalen van de hoeveelheid warmteafvoer is het contactoppervlak van het koellichaam met de vloeistof en de stroomsnelheid van de vloeistof. Algemene LED-lampen worden passief afgevoerd door natuurlijke convectie en thermische straling is ook een van de belangrijkste methoden voor warmteafvoer.
Daarom kunnen we de redenen analyseren voor het falen van LED-lampen om warmte af te voeren:
1. De LED-lichtbron heeft een grote thermische weerstand en de lichtbron verdwijnt niet. Door het gebruik van de koelpasta zal de warmteafvoerbeweging mislukken.
2.Het aluminiumsubstraat wordt gebruikt als de lichtbron voor de PCB-verbinding. Omdat het aluminiumsubstraat meerdere thermische weerstanden heeft, kan de warmtebron van de lichtbron niet worden doorgelaten en kan het gebruik van de warmtegeleidende pasta ervoor zorgen dat de warmteafvoerbeweging mislukt.
3. Er is geen ruimte voor thermische buffering van het lichtuitstralende oppervlak, waardoor de warmteafvoer van de LED-lichtbron faalt en het lichtverval wordt vervroegd. De bovenstaande drie redenen zijn de belangrijkste redenen voor het falen van LED-verlichtingsapparatuur in de industrie, en een grondigere oplossing is er niet. Sommige grote bedrijven gebruiken het keramische substraat om het lampparelpakket te verdrijven, maar ze kunnen vanwege de hoge kosten niet op grote schaal worden gebruikt.
Daarom zijn enkele verbeteringen voorgesteld:
1. De oppervlakteruwheid van het koellichaam van de LED-lamp is een van de manieren om de warmteafvoer effectief te verbeteren.
Oppervlakteverruwing betekent dat er geen glad oppervlak wordt gebruikt, wat kan worden bereikt door fysische en chemische methoden. Over het algemeen is het een methode van zandstralen en oxidatie. Kleuring is ook een chemische methode, die samen met oxidatie kan worden voltooid. Bij het ontwerpen van het profielslijpgereedschap is het mogelijk om enkele ribben aan het oppervlak toe te voegen om het oppervlak te vergroten om het warmteafvoervermogen van de LED-lamp te verbeteren.
2. Een gebruikelijke manier om het warmtestralingsvermogen te vergroten, is het gebruik van een zwartgekleurde oppervlaktebehandeling.
