Андрей Смирнов
Время чтения: ~2 мин.
Просмотров: 0

Охлаждение светодиодных светильников. теплоотведение

Пример расчета теплового сопротивления для белого светодиода

UF= 3,8 В IF = 350 мА PLED = 3,8 В? 0,35 A = 1,33 Вт Поскольку оптический КПД светодиода равен 25%, то только 0,33 Вт преобразуется в свет, а остальные 75% (Pv=1 Вт) – в тепло. (Зачастую в литературе при расчете теплового сопротивления RthJA допускают ошибку, принимая, что Pv = UF ? IF = 1,33 Вт – это неверно!)

Здесь важно, чтобы пользователь учитывал удельную теплопроводность, сопротивление теплопередаче, толщину слоя и методы нанесения, чтобы обеспечить наилучшую передачу тепла. Практический пример, подчеркивающий требование для таких соображений, приведен в таблице 2 и приведенном ниже графике

Измеряя тепло, генерируемое прибором в работе, становятся очевидными разности потенциалов в теплоотдаче. Эти результаты основаны на производительности конечного пользователя, причем все продукты, состоящие из тепловых композиционных материалов, применяемых таким же способом и толщиной.

Максимально допустимая температура активного слоя (p-n – перехода – Junction) TJ = 125°C (398 K).

Максимальная окружающая температура ТA = 50°С (323 К).

Максимальное тепловое сопротивление между запирающим слоем и окружением:

RthJA= (TJ – TA)/ Pv = (398 K – 323K)/1 Вт = 75 К/Вт

Согласно данным производителя, тепловое сопротивление светодиода

RthJS = 15 К/Вт

Деградация

Пример, слева новый, справа старый (2 года работы)

По мере эксплуатации, светодиод подвергается воздействиям, которые негативно сказываются на его характеристиках.

Основные факторы:

  1. помутнение оптической части, выполненной из силикона;
  2. выгорание люминофора под воздействием температур;
  3. деформации корпуса из-за нагрева и напряжения корпуса;
  4. деградация кристалла.

Во время деградации кристалла, появляются дефекты, при которых участок кристалла перестает светить, но продолжает нагреваться. При этом начинает увеличиваться ток утечки, то есть ток проходит не излучая свет. Самым плохими катализаторами деградации являются ток выше номинального и повышенная температура. Поэтому надо быть осторожным при покупке сомнительных экземпляров, потому что наши китайские братья по разуму могут «разгонять» светодиоды, подавая ток выше номинального.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации