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散热对高亮度LED显示屏影响究竟有多大?鉴于能源短缺和环境污染状况

2020-09-0718

 
  在全球性的能源短缺和环境污染状况面前,不停提倡高效环保节能的理念,诚益芯LED显示屏以其节能及环保的特点有着广阔的应用空间,在照明领域中LED发光产品的应用正吸引着世人的目光。LED灯工作是否稳定,与灯体本身散热性能相关,灯珠的品质在整个屏体里来说是十分重要的,目前市场上的高亮度LED灯的散热功能上常有缺失,就是因为生产时常常采用自然散热,效果并不理想。LED光源打造的LED 灯具,由LED、散热结构、驱动器、透镜等方面组成,散热也是他非常重要的部分之一,如果LED不能很好散热你可想而知它的寿命,受影响的何止是售后这一块。


散热对高亮度LED影响究竟有多大?


  1、热量管理是高亮度LED应用中的主要问题

  由于III族氮化物的p型掺杂受限于Mg受主的溶解度和空穴的较高启动能,热量特别容易在p型区域中产生,这个热量必须通过整个结构才能在热沉上消散; LED器件的散热途径主要是热传导和热对流;Sapphire衬底材料极低的热导率导致器件热阻增加,产生严重的自加热效应,对器件的性能和可靠性产生毁灭性的影响。

  2、热量对高亮度LED的影响

  热量集中在尺寸很小的芯片内,芯片温度升高,引起热应力的非均匀分布、芯片发光效率和萤光粉激射效率下降;当温度超过一定值时器件失效率呈指数规律增加。统计资料表明元件温度每上升2℃,可靠性下降10%。当多个LED密集排列组成白光照明系统时,热量的耗散问题更严重。解决热量管理问题已成为高亮度LED应用的先决条件。

  3、芯片尺寸与散热的关係

  提高功率LED显示屏的亮度*直接的方法是增大输入功率,而为了防止有源层的饱和必须相应地增大p-n结的尺寸;增大输入功率必然使结温升高,进而使量子效率降低。单管功率的提高取决于器件将热量从p-n结导出的能力、在保持现有芯片材料、结构、封装工艺、芯片上电流密度不变及等同的散热条件下,单独增加芯片的尺寸,结区温度将不断上升。

 

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