Fünf Sperrschichttemperaturen von elektronischen LED-Großbild-Lampenperlen

Wie wir alle wissen, Der elektronische LED-Großbildschirm wird von Tausenden von Lampenperlen verpackt, Die Sperrschichttemperatur der LED-Lampe ist jedoch für die meisten Menschen außer Fachleuten in der LED-Industrie nicht klar. Das Folgende ist eine kurze Einführung in die fünf Ursachen und Lösungen der Sperrschichttemperatur von elektronischen LED-Großbild-Lampenperlen durch die Hersteller von photoelektrischen Mini-LED-Anzeigen.
Die Grundstruktur von LED ist ein Halbleiter-pn-Übergang. Wenn der Strom durch das LED-Element fließt, Die Temperatur des pn-Übergangs steigt an. In diesem Moment, Wir definieren die Temperatur des pn-Übergangsbereichs als LED-Übergangstemperatur. Weil die Chipgröße der Komponente sehr klein ist, Man kann auch sagen, dass die Temperatur des LED-Chips die Sperrschichttemperatur ist.
1. Es wurde nachgewiesen, dass die Begrenzung der Lichtleistungseffizienz der Hauptgrund für den Anstieg der LED-Sperrschichttemperatur ist. Obwohl fortschrittliches Materialwachstum und Technologie zur Herstellung von Bauteilen den größten Teil der elektrischen Energie von LED in Lichtstrahlungsenergie umwandeln können, aufgrund des viel größeren Brechungsindex von LED-Chipmaterialien und umgebenden Medien, ein großer Teil der Photonen (> 90%) im Chip erzeugte kann die Schnittstelle nicht reibungslos überlaufen. Nach dem Chip und der dielektrischen Grenzfläche erzeugen Totalreflexion, Sie kehren zum Chip zurück und durchlaufen schließlich viele Male die Schnittstelle, Der Reflexionsteil absorbiert das Chipmaterial oder Substrat und wandelt sich in Form von Gitterschwingungen in Wärme um, was die Sperrschichttemperatur ansteigen lässt.
2. Weil der pn-Übergang selbst defekt ist, Die Injektionseffizienz des Geräts wird nicht erreicht 100%, das heißt, zusätzlich zur Gebühr (Loch) durch die p-Region in die N-Region injiziert, Der N-Bereich injiziert auch die Ladung (Elektron) in den p-Bereich, wenn die LED funktioniert. Im Allgemeinen, Die letztere Art der Ladungsinjektion erzeugt keinen photoelektrischen Effekt, wird aber in Form von Heizung verbraucht. Auch wenn der nützliche Teil der injizierten Ladung nicht in Licht übergeht, Ein Teil davon verbindet sich mit den Verunreinigungen oder Defekten im Verbindungsbereich und wird schließlich zu Wärme.
3. Die schlechte Elektrodenstruktur, Das Material des Fensterschichtsubstrats oder der Verbindungsfläche und der leitfähige Silberkleber haben alle einen bestimmten Widerstandswert. Diese Widerstände werden addiert, um den Serienwiderstand von LED-Komponenten zu bilden. Wenn der Strom durch den pn-Übergang fließt, es wird auch durch diese Widerstände fließen, was zu Joule Hitze führt, was zu einem Anstieg der Chip- oder Sperrschichttemperatur führt.
4. Offensichtlich, Die Wärmeableitungsfähigkeit der LED ist ein weiterer Schlüsselfaktor zur Bestimmung der Sperrschichttemperatur. Wenn die Wärmeableitungskapazität stark ist, Die Sperrschichttemperatur nimmt ab. Andererseits, wenn die Wärmeableitungskapazität stark ist, Die Sperrschichttemperatur steigt an. Weil Epoxidklebstoff ein Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit ist, Es ist schwierig, die am pn-Übergang erzeugte Wärme durch transparentes Epoxid nach oben in die Umgebung abzustrahlen. Der größte Teil der Wärme strahlt nach unten durch das Substrat, Silberpaste, Schale, Epoxidklebstoffschicht, Leiterplatte und Kühlkörper. Offensichtlich, Die Wärmeleitfähigkeit verwandter Materialien wirkt sich direkt auf die Wärmeverlusteffizienz der Komponenten aus.
5. Für eine gemeinsame LED, Der gesamte Wärmewiderstand vom pn-Übergang zur Umgebungstemperatur liegt zwischen 300 ℃ und 600 ℃ / W.. für eine Power-LED mit guter Struktur, Der gesamte Wärmewiderstand beträgt ungefähr 15 ℃ bis 30 ℃ / W.. Der große Unterschied im Wärmewiderstand zeigt an, dass die gemeinsame LED nur unter der Bedingung einer sehr geringen Eingangsleistung normal arbeiten kann, und die Verlustleistung der Leistungs-LED kann so hoch wie der Wattpegel oder sogar höher sein.
So lösen Sie die elektronische LED-Großbildschirmlampenperlentemperatur? Es kann mit den folgenden Methoden gelöst werden.
1. Reduzieren Sie den Wärmewiderstand der LED selbst;
2. Guter sekundärer Kühlmechanismus;
3. Reduzieren Sie den Wärmewiderstand zwischen der LED und der Installationsschnittstelle des sekundären Kühlmechanismus;
4. Steuern Sie die Nenn-Eingangsleistung;
5. Reduzieren Sie die Umgebungstemperatur
In einem Wort, Die Eingangsleistung der LED ist die einzige Quelle für den thermischen Effekt der Komponente. Ein Teil der Energie wird in strahlende Lichtenergie umgewandelt, und der Rest der Energie wird in Wärme umgewandelt, Dadurch wird die Temperatur des Bauteils erhöht. Offensichtlich, Der Hauptweg zur Verringerung des Temperaturanstiegseffekts von LED besteht darin, zu versuchen, die Effizienz der elektrooptischen Umwandlung zu verbessern (auch als externe Quanteneffizienz bekannt) des Geräts, damit möglichst viel Eingangsleistung in Lichtenergie umgewandelt werden kann, und der andere wichtige Weg besteht darin, zu versuchen, die Wärmeableitungsfähigkeit der Vorrichtung zu verbessern, so dass die durch die Sperrschichttemperatur erzeugte Wärme auf verschiedene Weise an die Umgebung abgegeben werden kann.