Cómo resolver el problema térmico del LED de manera efectiva
¿Por qué los LED generan calor?
La razón por la que los LED generan calor es que la energía eléctrica no se convierte completamente en luz, parte de ella se convierte en calor, la eficiencia de la conversión de electricidad a luz es de alrededor del 20 por ciento -30 por ciento, lo que significa alrededor del 70 por ciento la energía eléctrica se convierte en calor.
Específicamente, la generación de calor del LED es causada por dos factores:
En primer lugar, el cuanto interno no es lo suficientemente efectivo,] cuando los electrones y los huecos se recombinan, no se pueden convertir en fotones al 100 por ciento, lo que generalmente se denomina "fuga de corriente", lo que reduce la tasa de recombinación de los portadores en la región PN. . La corriente de fuga multiplicada por el voltaje es la potencia de esta parte, que se convierte en energía térmica, pero esta parte no es la principal fuente de calor, porque la eficiencia de los fotones internos ahora está cerca del 90 por ciento.
En segundo lugar, los fotones generados en el interior no pueden emitirse todos al exterior del chip y finalmente convertirse en calor. esta parte es la razón principal por la que aumenta la temperatura de , porque la llamada eficiencia cuántica externa actual es solo alrededor del 30 por ciento, y la mayor parte se convierte en calor.
Como se mencionó anteriormente, aunque la eficiencia luminosa de la lámpara incandescente es muy baja, solo alrededor de 151 m/W, convierte casi toda la energía eléctrica en energía de luz y la irradia, porque la mayor parte de la energía radiante es infrarroja, por lo que la eficiencia de la luz Es muy bajo. , pero evita el problema de la disipación de calor.
Soluciones de refrigeración para bombillas LED:
Resolver los problemas térmicos de los LED parte principalmente de dos aspectos. Antes y después del embalaje, puede entenderse como el enfriamiento de los chips LED y el enfriamiento de las bombillas LED. Sin embargo, la refrigeración para el LED también tendrá diferentes opciones según el tamaño de la potencia y el lugar de uso. Existen principalmente los siguientes métodos de enfriamiento:
Disipador de calor de aletas de aluminio: Esta es la solución térmica más común, utilizando aletas de aluminio para aumentar el área de disipación de calor.
Carcasa de plástico termoconductor: llene la carcasa de plástico con material termoconductor durante el moldeo por inyección para aumentar la conductividad térmica y la capacidad de disipación de calor de la carcasa de plástico.
Refrigeración por hidrodinámica del aire: la hidrodinámica del aire utiliza la forma de la carcasa de la lámpara para crear aire convectivo, que es la forma más económica de mejorar la disipación del calor.
El interior de la carcasa de la lámpara del ventilador utiliza un ventilador de larga duración y alta eficiencia para mejorar la disipación del calor: el costo es bajo y el efecto es bueno. Sin embargo, es más problemático reemplazar el ventilador y no es adecuado para uso en exteriores. Este diseño es relativamente raro.
Tecnología de enfriamiento térmico de tubería de calor: la tubería de calor utiliza tecnología de tubería de calor para conducir el calor desde el chip LED hasta las aletas de aluminio de la carcasa. Este es un diseño común en lámparas grandes como las farolas.
Tratamiento de disipación de calor por radiación superficial La superficie de la carcasa de la lámpara se trata con disipación de calor por radiación: simplemente aplique pintura de disipación de calor por radiación, que puede eliminar el calor de la superficie de la carcasa de la lámpara por radiación.
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