La degradació de la llum de les làmpades LED depèn d’una bona tecnologia de dissipació de calor
A mesura que el mercat mundial d’aplicacions de LED continua expandint-se, a més de mercats potencials com Europa, Amèrica i la Xina continental, no s’ha de subestimar un mercat indi extremadament explosiu. Acaba de finalitzar la Fira Internacional de la Il·luminació de Taiwan. Els expositors van participar al gran esdeveniment i van exposar una varietat de les darreres aplicacions d’il·luminació LED.
Després de dos anys de desenvolupament, s'espera que l'Índia superi els 1.000 milions de dòlars EUA el 2010, amb una taxa de creixement anual superior al 12%. És un dels mercats emergents amb un considerable potencial de desenvolupament al mercat mundial de LED. Això es deu principalment a l'electricitat del país impulsada pel creixement econòmic. La demanda és enorme. A causa de les limitacions de recursos, l'única manera de desplegar aplicacions LED d'estalvi d'energia i de reducció de carboni per endavant és construir més centrals elèctriques.
La demanda de productes LED de l’Índia depèn principalment de les importacions. El 2004, les importacions de LED de l'Índia van ascendir a 64,7 milions de dòlars EUA. El 2005, el valor de les importacions va augmentar a 71,23 milions de dòlars EUA. El 2006, el valor de les importacions de LED va arribar als 88,5 milions de dòlars EUA, una taxa de creixement anual superior al 11,93%. El 2007, el desenvolupament econòmic de l'Índia&va ser encara més ràpid, amb les importacions de LED que van assolir nous màxims repetidament.
La indústria pot discutir la dissipació de calor des de tots dos aspectes de la conductivitat tèrmica i la dissipació de calor. Pel que fa a l’èmfasi excessiu de la indústria a afegir una capa conductora tèrmica a la part frontal de la dissipació de calor de LED, s’ha proposat una solució fonamental diferent de l’enfocament general de la indústria.
Des del punt de vista de la conducció de calor, el substrat d’alumini a la part inferior de l’MCPCB tradicional és simplement redundant i la cola conductora tèrmica entre la làmina de coure i la làmina de coure sol ser un material dur. Quan la temperatura augmenta, el coeficient d’expansió i contracció entre coure i alumini serà diferent, donant lloc a la cola conductora tèrmica intermèdia. Els buits de capa augmenten la resistència tèrmica de la interfície.
El substrat d'alumini dissipador de calor MCPCB que s'utilitza habitualment a la indústria està compost per un bloc d'alumini inferior i un grup de làmines de coure superior, amb un adhesiu conductor tèrmic (adhesiu) omplert al centre. La resistència tèrmica de la làmina de coure 0,001cm2 K K / W és propera a 0 i la resistència tèrmica de la capa inferior d’alumini és 0,08 cm2 K K / W, però la resistència tèrmica de l’adhesiu conductor tèrmic és tan alta com 1 cm2 K K / W. La resistència tèrmica mesurada real de MCPCB és d'aproximadament 2 ~ 4cm2? K / W.
Fa uns dies, el Ministeri d'Economia de Taiwan també va estimar que si es poden convertir 2,3 milions de fanals públics a Taiwan en llums LED en el futur, estalviarà 750 milions de quilowatts-hora d'electricitat en un any i 1.500 milions de dòlars americans. en factures d’electricitat, tot reduint 517.000 tones mètriques d’electricitat. emissions de diòxid de carboni.
Veiem alguns fenòmens interessants. Es va trobar a grans fanals, fanals d’escenari i làmpades de paret exteriors exhibits per alguns fabricants que la capa de la làmpada de dissipació de calor de les làmpades estava recoberta d’una capa gruixuda de pintura tradicional negra per coure i que els fanals LED es pintaven com motor de bombeig. .
Després de l'entrevista, vaig saber que el fabricant va dir que, com que s'utilitza a l'aire lliure, s'ha de ruixar amb vernís per protegir-lo de la pluja àcida del canvi climàtic. Llavors, per què utilitzar pintura negra? La resposta és realment més resistent a la brutícia i és menys visible si està bruta.
Per què utilitzar la pintura? No us preocupa que la pintura formi resistència tèrmica i provoqui la degradació de la llum LED? La resposta és que si utilitzeu protecció contra l’anodització, encara hi haurà resistència tèrmica i fallarà després d’uns mesos d’exposició, de manera que haureu d’utilitzar pintura per protegir-la.
De manera inesperada, la pintura en aerosol per a protecció externa retorna la calor que el mòdul de dissipació de calor intenta dissipar, cosa que provoca una mala dissipació de la calor i una greu degradació de la llum epitaxial del LED.
La temperatura és, en realitat, el tema clau de la degradació de la llum pública, i els enllumenats públics estan enganxats en aquest enllaç. Com que els llums publicitaris LED tenen una potència lluminosa més elevada que els llums domèstics, els fabricants han treballat molt en el disseny d’aletes de substrat de dissipació de calor i ventiladors de refrigeració i, un cop finalitzat el muntatge, s’afegeix protecció de pintura a l’exterior de les làmpades i dels mòduls de dissipació de calor. per evitar l’erosió meteorològica.
Quan s’importa la fórmula del flux de calor, el flux de calor q=Q (calor total) / A (superfície)=(diferència de temperatura T1-T2)? K (conductivitat tèrmica) / l (longitud de pas), perquè el flux de calor q del LED és constant És una constant fixa, de manera que la resistència tèrmica (Rt) és el valor obtingut dividint la longitud l per la conductivitat tèrmica k. Com més curta sigui la longitud de conducció tèrmica, més eficaçment es pot reduir la resistència tèrmica global. La resistència tèrmica de la interfície entre les interfícies augmenta a causa de l'acumulació.
Segons les especificacions d’acceptació actuals dels fanals grans, la prova de vida de les làmpades LED: la prova de vida de més de 1.000 hores, l’atenuació de la llum ha de ser inferior al 3% (llum assecada); la prova de vida de més de 15.000 hores, l’atenuació de la llum ha de ser inferior al 8%. Si no aproveu les especificacions, no obtindreu la quota d’acceptació d’obres públiques.
Si s’introdueix la següent fórmula de resistència tèrmica Rtotal=Rl-s + Rs + Rs-a, la resistència tèrmica total de tot el LED és la resistència tèrmica entre el LED i el substrat, més el substrat resistència tèrmica (Rs) i el substrat al costat de l’aire. Resistència (Rs-a) la suma dels tres. La resistència tèrmica Rs del substrat general d'alumini és d'aproximadament 2 ~ 3cm2? K / W, i la resistència tèrmica Rs-a des del substrat fins a l'extrem de l'aire pot arribar als 400 ~ 3.000cm2? K / W, i el coll d'ampolla és al costat del substrat.
