En raison de la pénurie mondiale d’énergie et de la pollution de l’environnement, LED dispose d’un large espace d’application pour ses caractéristiques d’économie d’énergie et de protection de l’environnement. L'application de produits d'éclairage à LED dans le domaine de l'éclairage attire l'attention du monde entier. En général, le fonctionnement des lampes à LED est stable, la qualité est bonne et la dissipation de chaleur du corps de la lampe est très importante. La dissipation thermique des éclairages LED haute luminosité actuellement sur le marché utilise souvent une dissipation thermique naturelle, et l'effet n'est pas idéal. La source lumineuse à LED est composée de LED, d'une structure de dissipation de chaleur, d'un pilote et d'une lentille. Par conséquent, la dissipation de chaleur est également un élément important. Si la LED ne dissipe pas bien la chaleur, sa durée de vie sera affectée.
1, la gestion thermique est le problème principal dans les applications LED haute luminosité
Le dopage de type p du nitrure de groupe III étant limité par la solubilité de l'accepteur de Mg et par l'énergie de démarrage supérieure du trou, la chaleur est particulièrement facile à générer dans la région de type p, et cette chaleur doit être dissipée dans toute la surface. structure sur le dissipateur de chaleur; Le chemin de dissipation de chaleur des dispositifs à LED est principalement constitué de conduction de chaleur et de convection de chaleur; la conductivité thermique extrêmement faible des matériaux de substrat en saphir entraîne une augmentation de la résistance thermique du dispositif, ce qui entraîne un sérieux effet d'auto-échauffement, qui a un effet dévastateur sur les performances et la fiabilité du dispositif.
2, l'impact de la chaleur sur les LED haute luminosité
La chaleur est concentrée dans la puce de petite taille, la température de la puce augmente, entraînant une diminution de la répartition non uniforme des contraintes thermiques, de l'efficacité lumineuse de la puce et de l'efficacité de la technologie laser de la poudre fluorescente; lorsque la température dépasse une certaine valeur, le taux de défaillance de l'appareil augmente de manière exponentielle. Les statistiques montrent que pour chaque augmentation de 2 ° C de la température des composants, la fiabilité est réduite de 10%. Lorsque plusieurs DEL sont disposées de manière dense pour former un système d'éclairage à lumière blanche, le problème de dissipation de chaleur est plus grave. La résolution des problèmes de gestion thermique est devenue une condition préalable pour les applications LED à haute luminosité.
3, la relation entre la taille de la puce et la dissipation thermique
Le moyen le plus simple d'augmenter la luminosité d'un voyant d'alimentation est d'augmenter la puissance d'entrée. Pour éviter la saturation de la couche active, la taille de la jonction pn doit être augmentée en conséquence; augmenter la puissance d'entrée augmente nécessairement la température de jonction, ce qui réduit l'efficacité quantique. L’augmentation de la puissance monotube dépend de la capacité du dispositif à tirer de la chaleur de la jonction pn et à augmenter la taille de la puce séparément, tout en conservant le matériau, la structure, le processus d’emballage de la puce actuelle, la densité de courant sur la puce, et des conditions de dissipation thermique équivalentes. La température va continuer à augmenter.