Тепловыделение влияет на срок службы светодиодов.
Вообще говоря, независимо от того, работает ли светодиодная лампа стабильно или нет, качество хорошее или плохое, а рассеяние тепла самим корпусом лампы очень важно. Рассеяние тепла светодиодной лампы высокой яркости на рынке часто использует естественное рассеивание тепла, и эффект не идеален. Светодиодные лампы, сделанные светодиодным источником света, состоят из светодиода, структуры рассеивания тепла, драйвера и объектива, поэтому рассеивание тепла также является важной частью. Если светодиод не может хорошо нагреваться, это также повлияет на его срок службы.
Управление температурой является основной проблемой в применении светодиодов высокой яркости
Поскольку легирование р-типа нитридов III группы ограничено растворимостью акцепторов Mg и высокой начальной энергией дырок, тепло легко генерируется в области р-типа, которая может рассеиваться только на теплоотводе через всю структуру; Основными способами рассеивания тепла светодиодных устройств являются теплопроводность и тепловая конвекция; очень низкая теплопроводность материалов подложки Sapphire приводит к увеличению теплового сопротивления и серьезному эффекту саморазогрева устройств. Это должно оказать разрушительное влияние на производительность и надежность устройств.
Влияние тепла на светодиоды высокой яркости
Тепло концентрируется в очень маленькой микросхеме, и температура микросхемы увеличивается, что приводит к неравномерному распределению тепловых напряжений, снижению световой отдачи микросхемы и эффективности генерации флуоресцентного порошка. Когда температура превышает определенное значение, частота отказов устройства увеличивается в геометрической прогрессии. Статистические данные показывают, что надежность снижается на 10% при повышении температуры каждого компонента на 2 С. Проблема рассеивания тепла является более серьезной, когда система освещения белого света состоит из нескольких мощных светодиодных матриц. Решение проблемы управления теплом стало обязательным условием применения светодиодов высокой яркости.
Связь между размером чипа и тепловыделением
Самый прямой способ улучшить яркость питания светодиодов - это увеличить входную мощность. Чтобы предотвратить насыщение активного слоя, размер pn-перехода должен быть соответственно увеличен. Увеличение входной мощности неизбежно приведет к увеличению температуры перехода и, следовательно, к снижению квантовой эффективности. Улучшение мощности одного транзистора зависит от способности устройства извлекать тепло из pn-перехода, и температура перехода будет увеличиваться с увеличением размера чипа при сохранении существующих материалов чипа, структуры, технологии упаковки , плотность тока на чипе и то же тепловыделение.
