详解LED照明热解决方案

　　近年来,随着电子产品的高密度、高集成度,热解决方案的重要性越来越高,LED照明也不例外,也需要热解决方案。虽然白炽灯和荧光灯的能量损失大,但是大部分能量都是通过红外线直接放射出去,光源的发热少;而LED,除了作为可视光消耗的能量,其它能量都转换成了热。另外,由于LED封装面积小,通过对流和辐射的散热少,从而积累了大量的热。

　　热解决方案:

　　接下来来考虑怎么制定热解决方案。热解决方案简单的说就是解决因为热产生的各种问题。主要有：

　　1. 因为热膨胀导致弯曲和龟裂

　　2. 电子电路的运行障碍

　　3. 材料品质恶化

　　除此之外,也会担心如果发热会不会损坏设备?为了避免这些问题,要尽量控制电子设备的温度,也就是说有效散热很重要,重点是考虑机器的使用环境和安装方法制定最佳的热解决方案。 下面列举了由热导致的问题。后半部分以LED灯为例,就LED相关的解决方案进行解说。

　　由热导致的问题

　　1.因为热膨胀导致弯曲和龟裂

　　电子设备由多个零件构成,每个零件的材质都不一样,热胀冷缩的尺度也不一样。因此, 当各种材质组合在一起的时候就有可能使材质发生弯曲,膨胀时,产品在连接处因为应力过多就会产生龟裂。

　　2.电子电路的运行障碍

　　一般来说,作为热源的半导体 元件 ,有这样一个特性,即当电子设备中的半导体元件温度上升,电的阻抗就会变小。这样就容易陷入“温度上升-阻抗下降-电流增加-热增加-温度上升”的恶性循环,进而容易发生烧断的现象。

　　3.材料品质的恶化

　　一般说来,电子设备中使用的材料容易氧化,温度越高氧化越快,如果让这些材料反复经过高温氧化,就会缩短其寿命。同时,反复加热,材料多次膨胀,多次冷缩,会降低材料的强度,从而破坏了材料。

　　LED的热解决方案:

　　下面以LED灯为例,具体讨论LED的热解决方案。

　　要避免电子设备的发热有多种方法。比如,加散热器,在热源周围安置能提供冷气的风扇。前者是通过增加散热面积,来增加散热的通道,后者是使热不在热源周围*。 但是,正如图1 LED灯的概括图所示,LED封装时不能直接连接散热器,也没有安装风扇的位置。而且内部电源电路 板也会产生热量,因此LED灯的散热问题可以说是一个非常棘手的问题。这样,如何有效使用LED安装材质和散热器就变得很重要。