Debido a la escasez mundial de energía y la contaminación ambiental, las pantallas LED tienen un amplio espacio de aplicación debido a sus características de ahorro de energía y protección ambiental. En el campo de la iluminación, la aplicación deproductos luminosos LEDestá atrayendo la atención del mundo. En términos generales, la estabilidad y calidad de las lámparas LED están relacionadas con la disipación de calor del propio cuerpo de la lámpara. En la actualidad, la disipación de calor de las lámparas LED de alto brillo en el mercado a menudo adopta la disipación de calor natural y el efecto no es ideal.lámparas LEDfabricados con fuente de luz LED se componen de LED, estructura de disipación de calor, controlador y lente. Por tanto, la disipación de calor también es una parte importante. Si el LED no calienta bien, su vida útil también se verá afectada.

La gestión del calor es el principal problema en la aplicación deLED de alto brillo

Debido a que el dopaje tipo p de los nitruros del grupo III está limitado por la solubilidad de los aceptores de Mg y la alta energía inicial de los huecos, es particularmente fácil generar calor en la región tipo p, y este calor debe disiparse en el disipador de calor. a través de toda la estructura; Las formas de disipación de calor de los dispositivos LED son principalmente conducción y convección de calor; La conductividad térmica extremadamente baja del material del sustrato de zafiro conduce a un aumento de la resistencia térmica del dispositivo, lo que produce un grave efecto de autocalentamiento, que tiene un impacto devastador en el rendimiento y la confiabilidad del dispositivo.

Efecto del calor en LED de alto brillo.

El calor se concentra en el chip pequeño y la temperatura del chip aumenta, lo que resulta en una distribución no uniforme de la tensión térmica y la disminución de la eficiencia luminosa del chip y la eficiencia del láser de fósforo; Cuando la temperatura excede un cierto valor, la tasa de falla del dispositivo aumenta exponencialmente. Los datos estadísticos muestran que la confiabilidad disminuye en un 10% cada 2 ℃ de aumento en la temperatura de los componentes. Cuando se disponen densamente varios LED para formar un sistema de iluminación blanca, el problema de la disipación de calor es más grave. Resolver el problema de la gestión del calor se ha convertido en un requisito previo para la aplicación de LED de alto brillo.

Relación entre el tamaño del chip y la disipación de calor.

La forma más directa de mejorar el brillo de la pantalla LED de potencia es aumentar la potencia de entrada y, para evitar la saturación de la capa activa, el tamaño de la unión pn debe aumentarse en consecuencia; Aumentar la potencia de entrada inevitablemente aumentará la temperatura de la unión y reducirá la eficiencia cuántica. La mejora de la potencia de un solo transistor depende de la capacidad del dispositivo para exportar calor desde la unión pn. Bajo las condiciones de mantener el material, la estructura, el proceso de empaquetamiento, la densidad de corriente en el chip y la disipación de calor equivalente del chip existente, solo aumentar el tamaño del chip aumentará la temperatura de la unión.