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金鉴大功率LED老化散热控制系统

kaikai 2024-3-29 23:31:05
导读:
LED发热的原因是因为所加入的电能并没有全部转化为光能,而是一部分转化成为热能。LED的光效只有100lm/W,其电光转换效率大约只有20~30%左右。也就是说大约70%的电能都变成了热能。

热量管理
热量管理是高亮度LED应用中的主要问题由于III族氮化物的p型掺杂受限于Mg受主的溶解度和空穴的较高启动能,热量特别容易在p型区域中产生,这个热量必须通过整个结构才能在热沉上消散; LED器件的散热途径主要是热传导和热对流;Sapphire衬底材料极低的热导率导致器件热阻增加,产生严重的自加热效应,对器件的性能和可靠性产生毁灭性的影响。

热量对高亮度LED的影响
热量集中在尺寸很小的芯片内,芯片温度升高,引起热应力的非均匀分布、芯片发光效率和萤光粉激射效率下降;当温度超过一定值时,器件失效率呈指数规律增加。统计资料表明,元件温度每上升2℃,可靠性下降10%。当多个LED密集排列组成白光照明系统时,热量的耗散问题更严重。解决热量管理问题已成为高亮度LED应用的先决条件。

芯片尺寸与散热关系
提高功率LED的亮度,最直接的方法是增大输入功率,而为了防止有源层的饱和必须相应地增大p-n结的尺寸;增大输入功率必然使结温升高,进而使量子效率降低。单管功率的提高取决于器件将热量从p-n结导出的能力、在保持现有芯片材料、结构、封装工艺、芯片上电流密度不变及等同的散热条件下,单独增加芯片的尺寸,结区温度将不断上升。


总结:
LED无论是试验还是应用,散热是保证样品寿命的先决条件,如果散热不做好,一切将是徒劳。
金鉴公司的大功率LED老化散热试验箱是一种专门设计用于LED老化和散热性能测试的设备。该试验箱结合了先进的散热技术和智能控制系统,能够模拟LED长时间高功率工作状态下的热量分布和散热效果,为LED的设计和生产提供重要参考数据。


工作温度
在金鉴公司的大功率LED老化散热试验箱中,温度控制是关键的一环。通过精密的温度传感器和智能控制算法,系统能够实时监测LED的工作温度,并调节试验箱内部的温度和湿度,以模拟不同环境条件下LED的实际工作状态。这样可以确保LED灯具在各种工作环境下的稳定性和可靠性。
另外,试验箱还配备了高效的散热系统,包括风扇、散热片等,能够及时将LED产生的热量排放出去,保持LED在安全温度范围内工作。通过对LED在不同温度和湿度条件下的老化和散热性能进行测试,可以评估LED的稳定性和寿命,为产品设计和改进提供重要依据。

温度控制
恒温恒湿试验机通过内置的制冷系统,利用压缩机将液体循环输送到设备内部,通过液体循环过程来控制设备内部的温度。温度传感器实时监测试验室内的温度变化,并通过控制系统对制冷系统进行调节,保持试验室内的温度稳定在设定值。

湿度控制
恒温恒湿试验机配备湿度传感器和湿度控制系统。通过测量干球温度和湿球温度,得出空气的相对湿度。湿度控制系统根据相对湿度的设定值来调节加湿器或除湿器的工作,以保持恒定的湿度水平。


控制系统
恒温恒湿试验机采用先进的电脑控制系统,通过每个PCB卡槽上自带的热电偶,在试验中实时采集,上传反馈TS温度数据,设备上具有

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