Kao što svi znamo, Veliki elektronski LED zaslon pakiran je u hiljade perli svjetiljki, ali temperatura spoja LED lampe većini ljudi nije jasna, osim profesionalcima u LED industriji. Slijedi kratki uvod u pet uzroka temperature spoja i rješenja LED elektronskih kuglica za velike ekrane proizvođača mini fotoelektričnih LED displeja.
Osnovna struktura LED-a je poluvodički p-n spoj. Kada struja prolazi kroz LED element, temperatura p-n spoja će porasti. U ovom trenutku, definiramo temperaturu p-n spoja kao temperaturu LED spoja. Budući da je veličina čipa komponente vrlo mala, također se može reći da je temperatura LED čipa temperatura spoja.
1. Dokazano je da je ograničenje efikasnosti izlazne svjetlosti glavni razlog porasta temperature LED spoja. Iako napredni rast materijala i tehnologija izrade komponenata mogu pretvoriti većinu ulazne električne energije olova u energiju svjetlosnog zračenja, zbog mnogo većeg indeksa loma materijala od LED čipova i okolnih medija, veliki dio fotona (> 90%) generisani u čipu ne mogu glatko preliti interfejs. Nakon što čip i dielektrični interfejs stvaraju potpunu refleksiju, vraćaju se na čip i prolaze kroz interfejs mnogo puta Konačno, reflektirajući dio upija materijal iverja ili podlogu i mijenja se u toplinu u obliku vibracija rešetke, što dovodi do porasta temperature spoja.
2. Budući da je sam p-n spoj neispravan, efikasnost ubrizgavanja uređaja neće dostići 100%, to će reći, pored naplate (rupa) ubrizgana u N regiju p regijom, N regija će također ubrizgati punjenje (elektron) u p regiju kada LED radi. Uglavnom, potonja vrsta ubrizgavanja naboja ne proizvodi fotoelektrični efekt, ali se troši u obliku grijanja. Čak i ako se korisni dio ubrizganog punjenja ne pretvori u svjetlost, neki od njih kombinirat će se s nečistoćama ili defektima u području spoja i na kraju pretvoriti u toplinu.
3. Loša struktura elektrode, materijal podloge ili područja spoja prozorskog sloja i provodni srebrni ljepilo imaju određenu vrijednost otpora. Ovi otpori se međusobno dodaju kako bi stvorili serijski otpor LED komponenata. Kada struja teče kroz p-n spoj, ona će također teći kroz ove otpornike, što rezultira džolovom vrućinom, što rezultira porastom temperature iverja ili temperature spoja.
4. Očito, sposobnost odvođenja topline LED-a je još jedan ključni faktor za određivanje temperature spoja. Ako je kapacitet odvođenja toplote jak, temperatura spoja će se smanjiti. Naprotiv, ako je kapacitet odvođenja toplote jak, temperatura spoja će se povećati. Budući da je epoksidno ljepilo materijal niske toplotne provodljivosti, toplotu koja se stvara na p-n spoju teško je zračiti prema gore kroz okolinu kroz prozirni epoksid. Većina toplote zrači prema dolje kroz podlogu, srebrna pasta, školjka, epoksidni ljepljivi sloj, PCB i hladnjak. Očito, toplotna provodljivost srodnih materijala izravno će utjecati na učinkovitost gubitka topline komponenata.
5. Za zajedničku LED diodu, ukupni toplotni otpor od p-n spoja do temperature okoline je između 300 ℃ i 600 ℃ / W. za LED napajanja sa dobrom strukturom, ukupni toplotni otpor je oko 15 ℃ do 30 ℃ / W. ogromna razlika toplotnog otpora ukazuje na to da uobičajena LED dioda može normalno raditi samo pod uvjetom vrlo male ulazne snage, a snaga rasipanja LED snage može biti visoka do nivoa vata ili čak veća.
Pa kako riješiti temperaturu spoja LED elektroničkih krupnih žarulja na velikom ekranu? To se može riješiti sljedećim metodama.
1. Smanjite toplotni otpor same LED diode;
2. Dobar sekundarni rashladni mehanizam;
3. Smanjite toplinski otpor između LED-a i instalacijskog sučelja sekundarnog rashladnog mehanizma;
4. Kontrolišite nazivnu ulaznu snagu;
5. Smanjite temperaturu okoline
Jednom riječju, ulazna snaga LED-a jedini je izvor toplotnog efekta komponente. Dio energije pretvara se u energiju zračenja svjetlosti, a ostatak energije pretvara se u toplinu, čime se podiže temperatura komponente. Očito, glavni način smanjenja efekta porasta temperature LED-a je pokušaj poboljšanja efikasnosti elektro-optičke konverzije (takođe poznat kao spoljna kvantna efikasnost) uređaja, tako da se što više ulazne snage može pretvoriti u svjetlosnu energiju, a drugi važan način je pokušati poboljšati sposobnost toplotne disipacije uređaja, tako da se toplina generisana temperaturom spoja može na različite načine emitirati u okolnu okolinu.