Con lo sviluppo della tecnologia di illuminazione a LED, le luci a prova di esplosione a LED sono entrate nel mercato dell'illuminazione generale. Tuttavia, lo sviluppo di sistemi di illuminazione a prova di esplosione a LED ha avuto un grande impatto sulla dissipazione del calore. Ad esempio: Innanzitutto, per aumentare il flusso luminoso di un singolo tubo, viene iniettata una densità di corrente maggiore, come indicato di seguito, in modo che il chip generi più calore e debba essere dissipato. In secondo luogo, la nuova struttura dell'imballaggio, poiché la potenza della sorgente luminosa a LED aumenta, è necessario imballare insieme più chip LED di potenza, come la struttura COB, le lampade modulari, ecc., Che genereranno più calore e richiederanno una struttura di dissipazione del calore più efficace e misurare.
Per le lampade a prova di esplosione a LED ad alta potenza, la dissipazione del calore è diventata un collo di bottiglia che limita lo sviluppo di lampade a prova di esplosione a LED. La tecnologia di refrigerazione a semiconduttore presenta i vantaggi di dimensioni ridotte, nessuna necessità di aggiungere refrigerante, struttura semplice, nessun rumore, stabilità e affidabilità. Il problema della dissipazione del calore del sistema di illuminazione della lampada avrà un significato molto pratico.
1. Le cause della generazione di calore dei LED e l'influenza del calore sulle prestazioni dei LED:
Sotto la tensione diretta del LED, gli elettroni ottengono energia dall'alimentazione. Spinti dal campo elettrico, superano il campo elettrico della giunzione PN e passano dalla regione N alla regione P. Questi elettroni si ricombinano con i buchi nella regione P. Poiché gli elettroni liberi che vanno alla deriva nella regione P hanno un'energia maggiore rispetto agli elettroni di valenza nella regione P, gli elettroni tornano a uno stato di bassa energia durante la ricombinazione e l'energia in eccesso viene rilasciata sotto forma di fotoni. Tuttavia, solo il 30 percento ~ 40 percento dei fotoni rilasciati viene convertito in energia luminosa e il restante 60 percento ~ 70 percento viene convertito in energia termica sotto forma di vibrazioni puntiformi.
Poiché i LED sono dispositivi a semiconduttore emettitori di luce e i dispositivi a semiconduttore cambiano se stessi con i cambiamenti di temperatura, le loro caratteristiche intrinseche cambieranno in modo significativo. L'aumento della temperatura di giunzione del LED comporterà variazioni e degrado delle prestazioni del dispositivo. Questo cambiamento si riflette principalmente nei seguenti tre aspetti: (1) riduzione dell'efficienza quantistica esterna del LED; (2) accorciare la vita del LED; (3) provocando lo spostamento della lunghezza d'onda dominante della luce emessa dal LED, con conseguente variazione del colore della sorgente luminosa. I LED ad alta potenza utilizzano generalmente più di 1 W di potenza elettrica in ingresso, che genera molto calore, ed è fondamentale risolvere il problema della dissipazione del calore.
2. Alcuni suggerimenti per migliorare la qualità dell'acqua di raffreddamento:
1. Dal punto di vista dei chip LED, dovrebbero essere adottate nuove strutture e nuovi processi per migliorare la resistenza al calore della temperatura di giunzione dei chip LED e la resistenza al calore di altri materiali, in modo da ridurre i requisiti per le condizioni di dissipazione del calore.
2. Ridurre la resistenza termica dei dispositivi LED, adottare una nuova struttura di imballaggio e una nuova tecnologia e selezionare nuovi materiali con una migliore conduttività termica e resistenza al calore, inclusi materiali leganti tra metalli, colla mista di fosfori, ecc., In modo che la resistenza termica sia inferiore o uguale a 10 gradi /W o inferiore.
3. Ridurre l'aumento della temperatura, provare a utilizzare materiali di dissipazione del calore con una buona conduttività termica e richiedere canali di ventilazione migliori nella progettazione, in modo che il calore di scarto possa essere dissipato il prima possibile e l'aumento della temperatura dovrebbe essere inferiore a 30 gradi .
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