led散熱(芯片、散熱基板、散熱器)-在線瀏覽
2024-08-04 18:57本頁面
【正文】 環(huán)氧樹脂對(duì)400459nm的光線吸收率高達(dá)45%，很容易由於長期吸收這種短波長光線以後產(chǎn)生的老化而使光衰嚴(yán)重，50%光衰的壽命不到1萬小時(shí)。矽膠對(duì)同樣波長光線的吸收率不到1%。 下面列出各家LED晶片公司所生產(chǎn)的各種型號(hào)LED的熱阻 公司名稱晶片型號(hào)晶片類型熱阻C/W億光EHP53931W冷白13億光EHP－A08L/UT011W，5600K15愛迪生Edixeon S series1W，5K8K1314愛迪生Edixeon K series1W,8LumenledLuxeon Emitter1W，15NichiaNJSL036AT1W，30CreeXLamp7090XRE1W8CreeXLampXPG1W6小功率LED光寶（LiteOn）LTWM670ZVS（3020），20mA160琉明斯3014，30mA45由表中可見，Cree公司的LED的熱阻因?yàn)閽裼昧颂蓟骰?，要比其他公司的熱阻至少低一倍。這些熱阻實(shí)際上都是在這個(gè)銅底板上測得的。這種LED的熱阻可以低至5176。用它製成的超級(jí)LED可發(fā)出極強(qiáng)的紫外光，其強(qiáng)度不因高溫而降低，反而會(huì)更亮。(DiamondLikeCarbon，DLC)的鍍膜可以大大改善LED的散熱 而且採用紫外線來激發(fā)各種螢光粉也可以得到所需要的各種顏色的LED。 這將會(huì)使整個(gè)LED產(chǎn)生革命性變化。 這種LED的功率可以達(dá)到5W以上，大多以10W，25W，和50W的功率等級(jí)出現(xiàn)。為了得到更好的散熱特性，通常採用陶瓷基板。各種材料的導(dǎo)熱係數(shù)如下表所示。但是氮化鋁具有高10倍的導(dǎo)熱係數(shù)，所以現(xiàn)在更常用氮化鋁。C以上的燒結(jié)溫度。它實(shí)際上是採用照相刻蝕的方法來製作，採用氧化鋁為基底的薄膜電路製備的具體過程如下： 採用氮化鋁的製作方法相同。如果散熱不好，因?yàn)長ED晶片的熱容量很小，一點(diǎn)點(diǎn)熱量的積累就會(huì)使得晶片的結(jié)溫迅速提高，如果長時(shí)期工作在高結(jié)溫的狀態(tài)，它的壽命就會(huì)很快縮短。具體來說，LED晶片所產(chǎn)生的熱，從它的金屬散熱塊出來，先經(jīng)過焊料到鋁基板的PCB，再通過導(dǎo)熱膠才到鋁散熱器?，F(xiàn)在先來看一下每一個(gè)環(huán)節(jié)的導(dǎo)熱性能。最簡單的辦法是把它們直接焊接到普通印製板上去。但是對(duì)於大多數(shù)高亮度和高功率LED來說，普通玻璃纖維印製板的導(dǎo)熱性能就顯得太差了，而必須改成用銅基板或鋁基板甚至陶瓷覆銅板。鋁基板上電路的銅箔為了要導(dǎo)電和導(dǎo)熱要有足夠的厚度和寬度，其厚度在35181。m之間。而下面一層絕緣體則要求其絕緣性能很好，而且還要導(dǎo)熱性能很好。又要導(dǎo)熱好又要絕緣好是很難做到的。目前採用的是一種摻有陶瓷填充物的改性環(huán)氧樹脂或環(huán)氧玻璃布粘結(jié)片。有一些LED燈具，雖然散熱器是經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，但是很快就壞，問題就是出在採用了熱阻很大的鋁基板或是剝離強(qiáng)度很差的鋁基板。 對(duì)於優(yōu)質(zhì)鋁基板通常要求其熱阻小於1176。下表是某種鋁基板的規(guī)格： 性能指標(biāo)I型鋁基板II型鋁基板熱阻（176。C）所謂全膠是指它的絕緣層完全不用絕緣布，而是用一種絕緣膠。C/W。C/W，176。 一種性能更好的鋁基板是採用直接在鋁板上生成陶瓷印製電路。採用這種方法的最大優(yōu)點(diǎn)是結(jié)合力強(qiáng)，而且氧化層的熱膨脹係數(shù)和鋁差不多，所以它的剝離強(qiáng)度高達(dá)5N/mm以上。 雖然鋁基板只是一種特殊的印製板，但是它卻承擔(dān)著很重的散熱任務(wù)，不僅絕緣層的導(dǎo)熱要好，粘結(jié)要牢，而且它的外形還必須和散熱器的外形配合，例如，在路燈裡，通常是長方形的外形，在射燈中，通常是圓形的，而在日光燈中，通常是長條形的。而且最後還是要連接到鋁制散熱器上去。 最簡單的方法就是用鉚釘或螺釘?shù)姆椒ㄟB接到散熱器。?k。一般的導(dǎo)熱矽膠的導(dǎo)熱係數(shù)大約在12W/m?k。導(dǎo)熱膠的另一個(gè)缺點(diǎn)是本身的粘性不足以把鋁基板固定在鋁散熱器上。這種導(dǎo)熱膠片是使用丙烯系列材料製造出來帶有粘性的熱傳導(dǎo)片，它是屬於有粘性和低熱抵抗的散熱材料。導(dǎo)熱矽膠片的導(dǎo)熱係數(shù)通常在23W/m?k之間。足以黏結(jié)鋁基板和鋁散熱器。 從鋁基板的構(gòu)造人們一定會(huì)產(chǎn)生這樣的疑問，為什麼印製電路要先粘到一個(gè)薄鋁板上而不是直接粘到散熱器上？這樣還可以省去鑽孔、塗導(dǎo)熱膠、擰螺釘?shù)裙ば?，而且還可以省掉導(dǎo)熱膠的熱阻。解決這個(gè)問題的方法是採用柔性印製板再貼到鋁散熱器上去。對(duì)於1W以上的大功率LED，通常它的散熱銅底板是和兩個(gè)電極是絕緣的。可是一般的散熱器都是鋁合金製成的，是無法焊接的。一個(gè)簡單的解決方法是在鋁散熱器上噴鍍銅。這種方法可以免除掉鋁基板的熱阻和導(dǎo)熱矽膠或矽片的熱阻?？傊琇ED到散熱器之間的介面越少越好。 熱管也稱為相變導(dǎo)熱器，因?yàn)樵谄渲械囊后w從液相變?yōu)闅庀喽鴮?dǎo)熱。C/W。然而，熱管只能把熱傳送到遠(yuǎn)端，而並沒有把熱量散發(fā)到空氣中去。再次要提醒注意的是，採用銅熱管以後，要特別注意它和前端的鋁基板以及後端的鋁散熱器的結(jié)合部一定要互相緊密地接觸並
物理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1