Сьогодні, із швидким розвитком світлодіодів, потужні світлодіоди використовують цю тенденцію.На даний момент найбільшою технічною проблемою потужного світлодіодного освітлення є тепловіддача.Погане розсіювання тепла призводить до живлення світлодіодів і електролітичних конденсаторів.Це стало короткою дошкою для подальшого розвитку світлодіодного освітлення.Причина передчасного старіння світлодіодного джерела світла.
У схемі лампи використовується світлодіодне джерело світла, оскільки світлодіодне джерело світла працює в робочому стані з низькою напругою (VF = 3,2 В), сильним струмом (IF = 300-700 мА), тому тепло є дуже сильним.Простір традиційних ламп вузький, і радіатору невеликої площі важко швидко віддавати тепло.Незважаючи на застосування різноманітних схем охолодження, результати незадовільні, світлодіодні освітлювальні лампи стають проблемою без вирішення.
В даний час після ввімкнення світлодіодного джерела світла 20-30% електричної енергії перетворюється на світлову енергію, а близько 70% електричної енергії перетворюється на теплову.Таким чином, це ключова технологія конструкції світлодіодних ламп, щоб експортувати стільки теплової енергії якомога швидше.Теплова енергія повинна розсіюватися шляхом теплопровідності, конвекції тепла та теплового випромінювання.
Тепер розберемо, які фактори викликають появу температури стиків світлодіодів:
1. Внутрішня ефективність обох не висока.Коли електрон поєднується з діркою, фотон не може бути згенерований на 100%, що зазвичай знижує швидкість рекомбінації носіїв в області PN через «витік струму».Струм витоку, помножений на напругу, є потужністю цієї частини.Тобто він перетворюється на тепло, але ця частина не займає основного компонента, тому що ефективність внутрішніх фотонів вже наближається до 90%.
2. Жоден із фотонів, які утворюються всередині, не може вийти за межі чіпа, і одна з головних причин, чому ця енергія в кінцевому підсумку перетворюється на теплову енергію, полягає в тому, що це, що називається зовнішньою квантовою ефективністю, становить лише близько 30%, більша частина якої перетворюється на тепло.
Тому тепловіддача є важливим фактором, що впливає на інтенсивність освітлення світлодіодних ламп.Радіатор може вирішити проблему розсіювання тепла світлодіодними лампами з низьким рівнем освітлення, але радіатор не може вирішити проблему розсіювання тепла потужних ламп.
Світлодіодні рішення для охолодження:
Розсіювання тепла світлодіодами в основному починається з двох аспектів: розсіювання тепла світлодіодним чіпом до та після упаковки та розсіювання тепла світлодіодною лампою.Розсіювання тепла світлодіодного чіпа в основному пов’язане з процесом вибору підкладки та схеми, оскільки будь-який світлодіод може зробити лампу, тому тепло, що виділяється світлодіодним чіпом, зрештою розсіюється в повітрі через корпус лампи.Якщо тепло не розсіюється належним чином, теплоємність світлодіодного чіпа буде дуже малою, тому, якщо деяка кількість тепла накопичується, температура підключення чіпа швидко зросте, і якщо він працює при високій температурі протягом тривалого часу, тривалість життя швидко скоротиться.
Загалом радіатори можна розділити на активне охолодження та пасивне охолодження відповідно до способу відведення тепла від радіатора. Пасивне розсіювання тепла полягає в природному розсіюванні тепла від джерела тепла світлодіодного джерела світла в повітря через радіатор, а ефект розсіювання тепла пропорційний розміру радіатора. Активне охолодження полягає в примусовому відведенні тепла, що виділяється радіатором, за допомогою охолоджувального пристрою, такого як вентилятор.Він характеризується високою ефективністю розсіювання тепла та малим розміром пристрою. Активне охолодження можна розділити на повітряне охолодження, рідинне охолодження, охолодження теплових трубок, охолодження напівпровідників, хімічне охолодження тощо.
Як правило, звичайні радіатори з повітряним охолодженням повинні, природно, вибирати метал як матеріал радіатора.Тому в історії розвитку радіаторів також з'явилися наступні матеріали: радіатори з чистого алюмінію, радіатори з чистої міді та комбінована технологія мідь-алюміній.
Загальна світлова ефективність світлодіода низька, тому температура з’єднання висока, що призводить до скорочення терміну служби.Щоб продовжити термін служби і знизити температуру стику, необхідно звернути увагу на проблему тепловіддачі.