LED 과열을 방지하는 방법

LED 과열을 방지하는 방법

높은 효율성, 긴 수명 및 에너지 절약 특성으로 인해 LED 칩은 조명, 디스플레이, 자동차, 의료 및 기타 많은 산업에서 널리 사용됩니다.고전력 또는 밀집된 용도로, LED 칩은 과열 문제가 발생할 수 있으며, 빛의 붕괴가 가속화되고 수명도 짧아지고 안정성 문제가 발생할 수 있습니다. 그렇다면 LED 칩이 과열되는 이유는 무엇입니까?우리는 어떻게 그들의 열 분산 성능을 효과적으로 향상시킬 수 있습니까?이 기사에서는 LED 열 분산, 일반적인 냉각 방법 및 최적화 전략에 영향을 미치는 요인을 분석합니다.

1.LED 칩 이 과열 되는 이유

LED 칩은 기본적으로 전기 에너지를 빛으로 변환하고 동시에 열을 생성하는 반도체 빛 방출 장치입니다. 여러 가지 요인이 LED 과열로 이어질 수 있습니다.

✅높은 전력 밀도LED 전력이 높을수록 더 많은 열이 생성됩니다. 특히 높은 전력 LED (예를 들어 1W, 3W, 5W 또는 그 이상의) 에서 과열되기 쉽습니다.
✅열 분산 재료 의 잘못된 선택열전도성이 낮은 포장재 또는 기판은 열 전달을 방해하여 LED 칩의 온도가 상승합니다.
✅불충분 한 열 분산 설계● PCB의 최적화되지 않은 레이아웃, 작은 열 방출장소, 그리고 외부 냉각 조건이 좋지 않은 것은 모두 열 축적에 기여할 수 있습니다.
✅과도한 구동 전류LED를 고등급 전류에서 작동하면 과도한 열이 발생하여 빛의 효율이 감소하고 빛의 붕괴가 가속됩니다.

2LED 과열의 영향

LED 과열 문제가 효과적으로 해결되지 않으면 다음과 같은 여러 가지 부정적인 영향을 줄 수 있습니다.

• 가속화 된 빛 붕괴● 장기간 높은 온도는 LED 칩 노화를 가속화하여 상당한 뤼멘 감소로 이어집니다.
• 색 온도 변화LED 방출 파장은 온도에 민감합니다. 과도한 열은 빛의 질에 영향을 미치는 색상의 변화를 일으킬 수 있습니다.
• 짧은 수명높은 온도는 LED 재료의 붕괴를 가속화하여 예상 수명을 줄입니다.
• 신뢰성 감소과열로 인해 LED 포장재가 훼손되고, 용접 관절이 고장 나게 되고, 결국 LED가 고장 나게 됩니다.

따라서 효과적인 열 분산 설계는 LED 칩의 수명과 안정성을 연장하는 데 중요합니다.

3.LED 열 분산 성능을 향상시키는 방법?

LED 과열을 방지하기 위해 다음과 같은 최적화 조치를 취할 수 있습니다.

3.1 고열전도 물질을 선택

• 고품질 기판 재료:일반적으로 사용되는 LED 칩금속 핵 PCB (알루미늄 또는 구리 기판 등)또는세라믹 기판, 전통적인 유리섬유 PCB에 비해 우수한 열 전도성을 제공합니다. 이것은 외부 냉각 구조로 효율적인 열 전달을 보장합니다.
• 고열전도 포장재:사용낮은 열 저항성 실리콘 캡슐화, 구리 납 프레임 및 금 와이어 결합내부 LED 열 저항을 효과적으로 줄이고 열 분산 효율을 향상시킬 수 있습니다.

3.2 효율적인 열 분산 구조를 채택

• LED 패키지 디자인을 최적화합니다.플립 칩 LED (Flip-Chip) 또는 칩 온 보드 (COB) 패키지는 열 저항을 줄이고 열 방출을 향상시킵니다.
• 히트 싱크 또는 히트 파이프를 늘리십시오:고전력 LED 장치는알루미늄 열 방출기 및 열 파이프빠르게 열을 분산시킵니다.
• PCB 레이아웃 개선:열 축적을 줄이고 적절한 열 분산 채널을 제공하기 위해 밀집 된 LED 장치를 피하십시오.

3.3 운영 전류를 제어하고 운전 솔루션을 최적화

∙LED 드라이브 전류를 적절히 일치:과도한 전류가 LED 난방을 증가시킵니다.일정한 전류 드라이버LED가 지정된 사양에 따라 작동하도록 보장합니다.
∙PWM 디밍 기술을 사용하세요:펄스 너비 변조 (PWM) 는 밝기에 영향을 미치지 않고 평균 전력 소비와 온도를 줄여 열 성능을 향상시킬 수 있습니다.

3.4 외부 열 분산 환경을 개선

• 공기의 순환을 향상시킵니다.LED 펌프 설계에서,환기 구멍 또는 활성 냉각 (팬 냉각 등)공기 순환을 개선하고 열 분비를 가속화합니다.
• 적절한 설치 위치를 선택:LED 장비를 설치하지 마십시오.밀폐된 공간이나 고온 환경과도한 열 축적을 방지하기 위해서요.

4LED 냉각 기술의 미래 트렌드

LED 기술의 지속적인 발전으로 인해 다음과 같은 새로운 고효율 냉각 솔루션이 개발되고 있습니다.

✅그래핀 열 분산 재료LED 냉각 성능을 크게 향상시키는 초고 열전도 물질
✅액체 금속 냉각새로운 첨단 열 분산 기술이 LED 칩의 작동 온도를 크게 줄입니다.
✅지능형 열 제어 드라이버● 온도 센서와 통합된 이 드라이버들은 과열을 방지하기 위해 LED 전류를 지능적으로 조절합니다.

5결론

LED 칩의 열 분산 성능은 그 수명, 밝기 및 안정성에 직접적인 영향을 미친다.잘 설계 된 열 관리 시스템은 빛의 소멸을 효과적으로 줄이고 운영 효율성을 향상시킵니다고전력 LED를 위해,높은 열 전도성 기판, 최적화된 포장 구조, 향상 된 공기 흐름 및 적절한 드라이브 전류 제어장기적인 안정적인 운영을 보장합니다.

새로운 열 분산 재료와 지능형 열 제어 기술이 계속 발전함에 따라 미래의 LED 칩은 더욱 나은 냉각 효율을 달성 할 것입니다.조명 산업에 보다 신뢰성 있고 고성능 솔루션을 제공하는 것.