Zoals we allemaal weten, LED elektronisch groot scherm wordt verpakt door duizenden lampkralen, maar de junctietemperatuur van de LED-lamp is voor de meeste mensen niet duidelijk, behalve voor professionals in de LED-industrie. Het volgende is een korte inleiding tot de vijf oorzaken en oplossingen van de junctietemperatuur van LED-elektronische grootschermlampparels door de fabrikanten van mini-foto-elektrische LED-displays.
De basisstructuur van LED is een halfgeleider p-n-overgang. Wanneer de stroom door het LED-element gaat, de temperatuur van de p-n-overgang zal stijgen. Momenteel, we definiëren de temperatuur van het p-n-verbindingsgebied als de LED-junctietemperatuur. Omdat de chipgrootte van het onderdeel erg klein is, Men kan ook zeggen dat de temperatuur van de LED-chip de junctietemperatuur is.
1. Het is bewezen dat de beperking van de efficiëntie van de lichtopbrengst de belangrijkste reden is voor de stijging van de temperatuur van de LED-junctie. Hoewel geavanceerde materiaalgroei en fabricagetechnologie voor componenten het grootste deel van de ingevoerde elektrische energie van led kan omzetten in lichte stralingsenergie, vanwege de veel grotere brekingsindex van LED-chipmaterialen en omliggende media, een groot deel van fotonen (> 90%) gegenereerd in de chip kan de interface niet soepel overlopen. Nadat de chip en de diëlektrische interface totale reflectie produceren, ze keren terug naar de chip en gaan vele malen door de interface. Eindelijk, het reflectiedeel absorbeert het chipmateriaal of substraat en verandert in warmte in de vorm van roostertrilling, waardoor de junctietemperatuur stijgt.
2. Omdat de p-n-overgang zelf defect is, de injectie-efficiëntie van het apparaat zal niet bereiken 100%, Het is te zeggen, naast de lading (gat) geïnjecteerd in het N-gebied door het p-gebied, de N-regio zal ook de lading injecteren (elektron) in de p-regio wanneer de LED werkt. In het algemeen, de laatste soort ladingsinjectie heeft geen foto-elektrisch effect, maar wordt verbruikt in de vorm van verwarming. Zelfs als het nuttige deel van de geïnjecteerde lading niet in licht verandert, een deel ervan zal worden gecombineerd met de onzuiverheden of defecten in het verbindingsgebied en uiteindelijk in warmte veranderen.
3. De slechte elektrodestructuur, het materiaal van het raamlaag substraat of verbindingsgebied en de geleidende zilverlijm hebben allemaal een bepaalde weerstandswaarde. Deze weerstanden worden bij elkaar opgeteld om de serieweerstand van LED-componenten te vormen. Wanneer de stroom door de p-n-overgang stroomt, het zal ook door deze weerstanden stromen, wat resulteert in joule-warmte, resulterend in een stijging van de spaan- of junctietemperatuur.
4. Klaarblijkelijk, het warmteafvoervermogen van LED is een andere sleutelfactor om de junctietemperatuur te bepalen. Als het warmteafvoervermogen sterk is, de junctietemperatuur zal dalen. Integendeel, als de warmteafvoercapaciteit sterk is, de junctietemperatuur zal stijgen. Omdat epoxylijm een materiaal met een lage thermische geleidbaarheid is, de warmte die wordt gegenereerd op de p-n-overgang is moeilijk naar boven uit te stralen naar de omgeving door transparante epoxy. De meeste warmte straalt naar beneden door het substraat, zilveren pasta, schelp, epoxy kleeflaag, PCB en koellichaam. Klaarblijkelijk, het warmtegeleidingsvermogen van verwante materialen heeft een directe invloed op het warmteverliesrendement van de componenten.
5. Voor een gewone LED, de totale thermische weerstand van p-n-overgang tot omgevingstemperatuur ligt tussen 300 ℃ en 600 ℃ / W.. voor een power-led met goede structuur, de totale thermische weerstand is ongeveer 15 ℃ tot 30 ℃ / W.. Het enorme verschil in thermische weerstand geeft aan dat de gewone LED alleen normaal kan werken bij een zeer laag ingangsvermogen, en het dissipatievermogen van power LED kan zo hoog zijn als watt-niveau of zelfs hoger.
Dus hoe op te lossen de LED elektronische groot scherm lamp kraal junction temperatuur? Het kan worden opgelost door de volgende methoden.
1. Verminder de thermische weerstand van LED zelf;
2. Goed secundair koelmechanisme;
3. Verminder de thermische weerstand tussen de led en de installatie-interface van het secundaire koelmechanisme;
4. Controleer het nominale ingangsvermogen;
5. Verlaag de omgevingstemperatuur
In een woord, het ingangsvermogen van LED is de enige bron van het thermische effect van de component. Een deel van de energie wordt omgezet in stralende lichtenergie, en de rest van de energie verandert in warmte, waardoor de temperatuur van de component stijgt. Klaarblijkelijk, de belangrijkste manier om het temperatuurstijgingseffect van LED te verminderen, is door te proberen de elektro-optische conversie-efficiëntie te verbeteren (ook wel bekend als externe kwantumefficiëntie) van het apparaat, zodat zoveel mogelijk ingangsvermogen kan worden omgezet in lichtenergie, en de andere belangrijke manier is om te proberen het warmtedissipatievermogen van het apparaat te verbeteren, zodat de warmte die wordt gegenereerd door de junctietemperatuur op verschillende manieren kan worden afgegeven aan de omgeving.