يتم إجراء تسخين الوصلة PN لمصباح LED أولاً على سطح الرقاقة بواسطة مادة أشباه الموصلات الرقاقة نفسها ، والتي تتمتع بمقاومة حرارية معينة. من منظور مكون LED ، اعتمادًا على هيكل العبوة ، هناك أيضًا مقاومة حرارية بأحجام مختلفة بين الرقاقة والحامل. يشكل مجموع هاتين المقاومة الحرارية المقاومة الحرارية Rj-a لمصباح LED. من وجهة نظر المستخدم ، لا يمكن تغيير معلمة Rj-a لمصباح LED معين. هذه مشكلة تحتاج شركات تغليف LED إلى دراستها ، ولكن من الممكن تقليل قيمة Rj-a عن طريق اختيار منتجات أو نماذج من جهات تصنيع مختلفة.
في مصابيح LED ، يكون مسار نقل الحرارة لـ LED معقدًا للغاية. الطريقة الرئيسية هي سائل غرفة التبريد LED-PCB. كمصمم لمصابيح ، فإن العمل المفيد حقًا هو تحسين مادة الإنارة وهيكل تبديد الحرارة لتقليل مكونات LED قدر الإمكان. المقاومة الحرارية بين السوائل.
كحامل لتركيب المكونات الإلكترونية ، ترتبط مكونات LED بشكل أساسي بلوحة الدائرة عن طريق اللحام. المقاومة الحرارية الإجمالية للوحة الدائرة المعدنية صغيرة نسبيًا. يشيع استخدام ركائز النحاس وركائز الألومنيوم ، كما أن ركائز الألومنيوم منخفضة السعر نسبيًا. لقد تم تبنيه على نطاق واسع من قبل الصناعة. تختلف المقاومة الحرارية لركيزة الألومنيوم اعتمادًا على عملية الشركات المصنعة المختلفة. المقاومة الحرارية التقريبية هي 0. 6-4. 0 درجة مئوية / غرب ، وفرق السعر كبير نسبيًا. تحتوي ركيزة الألومنيوم بشكل عام على ثلاث طبقات مادية ، وطبقة سلكية ، وطبقة عازلة ، وطبقة ركيزة. كما أن الموصلية الكهربائية لمواد العزل الكهربائي العامة رديئة للغاية ، لذا فإن المقاومة الحرارية تأتي أساسًا من الطبقة العازلة ، والمواد العازلة المستخدمة مختلفة تمامًا. من بينها ، فإن وسيط العزل القائم على السيراميك لديه أصغر مقاومة للحرارة. ركيزة الألومنيوم غير المكلفة نسبيًا هي عمومًا طبقة عازلة من الألياف الزجاجية أو طبقة عازلة من الراتنج. ترتبط المقاومة الحرارية أيضًا بشكل إيجابي بسماكة طبقة العزل.
في ظل ظروف التكلفة والأداء ، يتم اختيار نوع ركيزة الألومنيوم ومنطقة الركيزة المصنوعة من الألومنيوم بشكل معقول. في المقابل ، فإن التصميم الصحيح لشكل المشتت الحراري وأفضل اتصال بين المشتت الحراري وركيزة الألومنيوم هو مفتاح نجاح تصميم الإنارة. العامل الحقيقي في تحديد مقدار تبديد الحرارة هو منطقة التلامس بين المشتت الحراري والسائل ومعدل تدفق السائل. يتم تبديد مصابيح LED العامة بشكل سلبي عن طريق الحمل الحراري الطبيعي ، والإشعاع الحراري هو أيضًا أحد الطرق الرئيسية لتبديد الحرارة.
لذلك ، يمكننا تحليل أسباب فشل مصابيح LED في تبديد الحرارة:
1. مصدر الضوء LED لديه مقاومة حرارية كبيرة ، ومصدر الضوء لا يتبدد. سيؤدي استخدام المعجون الحراري إلى فشل حركة تبديد الحرارة.
2. ركيزة الألومنيوم تستخدم كمصدر ضوء اتصال ثنائي الفينيل متعدد الكلور. نظرًا لأن طبقة الألمنيوم لها مقاومة حرارية متعددة ، فلا يمكن نقل مصدر الحرارة لمصدر الضوء ، وقد يؤدي استخدام معجون موصل حراري إلى فشل حركة تبديد الحرارة.
3. لا توجد مساحة للتخزين المؤقت الحراري للسطح الباعث للضوء ، مما يؤدي إلى فشل تبديد الحرارة لمصدر ضوء LED ، كما أن تسوس الضوء متقدم. الأسباب الثلاثة المذكورة أعلاه هي الأسباب الرئيسية لفشل معدات الإضاءة LED في الصناعة ، ولا يوجد حل أكثر شمولاً. تستخدم بعض الشركات الكبيرة الركيزة الخزفية لتبديد حزمة حبة المصباح ، ولكن لا يمكن استخدامها على نطاق واسع بسبب التكلفة العالية.
لذلك ، تم اقتراح بعض التحسينات:
1. إن خشونة سطح المشتت الحراري للمصباح LED هي إحدى الطرق لتحسين قدرة تبديد الحرارة بشكل فعال.
يعني تخشين السطح عدم استخدام سطح أملس ، وهو ما يمكن تحقيقه بالطرق الفيزيائية والكيميائية. بشكل عام ، إنها طريقة لتفجير الرمال والأكسدة. التلوين هو أيضًا طريقة كيميائية يمكن استكمالها مع الأكسدة. عند تصميم أداة طحن المظهر الجانبي ، من الممكن إضافة بعض الأضلاع إلى السطح لزيادة مساحة السطح لتحسين قدرة تبديد الحرارة لمصباح LED.
2. الطريقة الشائعة لزيادة قدرة الإشعاع الحراري هي استخدام معالجة السطح ذات اللون الأسود.
