LED芯片是LED照明的核心部件。芯片温度过高会严重影响LED寿命和发光质量。散热器作为芯片唯一的散热手段,在设计时必须注意温度分布。本文主要介绍了利用红外热像仪检测发光二极管芯片的散热器。通过分析和改进散热器的设计,可以发现材料或设计上的问题,从而提高LED产品的质量。
通过对比8种LED设计,可以看出右下角散热效果最差,右上角散热效果最好。
发光二极管芯片温度与散热器的关系
LED芯片不应超过120,LED的使用寿命与温度成反比。如果温度过高,LED的光衰减会增加,影响使用寿命。
散热器起到冷却LED芯片的作用。无散热片、散热片设计不良或散热片选材不当都会严重影响散热效果,导致LED寿命缩短或LED变色。
案例:在大型LED厂商中,研发的项目组;d部门为芯片设计了散热方案,需要考虑散热效果和尺寸,因此设计了6种散热器进行研究。见图,左下、中下、右下、左上、中上、右上,散热器面积依次增大。使用相同的芯片,相同的输入电压和电流,相同的点亮时间,观察不同散热器的发热情况,为散热器的设计提供温度依据。
不同翅片的加热状态
图中“中上”温度为48.1,与散热器尺寸的温度趋势不一致。正常计算应在43-44之间。
说明散热片的设计或材料选择有问题。该图还可以根据面积大小和温度对单位面积的散热量进行定量分析计算。
散热器的定量分析
图中,LED芯片(右边的圆圈)采用长散热器,利用SmartView软件对不同距离的温度分布进行线性分析。
散热器上有一个金属带段,因此在温度线性分析期间,由于发射率,金属带的温度较低(在黑色圆圈处)。
方形散热器,对角对角温度分布
方形散热器,对角对角温度分布
行业应用
发光二极管芯片或器件制造商,研发;d部门。