O calor gerado pela luz do painel de LED vem principalmente de duas fontes, uma é o aumento de temperatura da junção PN durante o processo de trabalho da fonte de luz LED e a outra são os dispositivos de energia (como MOSFET de potência, diodo de potência, transformador , indutor e alumínio) no circuito de acionamento do LED. calor emitido por capacitores eletrolíticos). Se não houver um bom design de dissipação de calor e gerenciamento de dissipação de calor, ele acelerará a deterioração da luz do LED, reduzirá a eficiência luminosa do LED, encurtará a vida útil dos componentes do LED e do circuito de acionamento e afetará muito o confiabilidade da luz do painel de LED. Uma vez que a temperatura interna da lâmpada ultrapasse a temperatura limite do LED e de alguns componentes eletrônicos, causará danos permanentes ao LED e a alguns componentes eletrônicos, e toda a luz do painel de LED só poderá ser abandonada e sucateada. Portanto, a dissipação de calor das lâmpadas é uma garantia importante para a operação confiável de sistemas de iluminação LED eficientes e é uma tecnologia chave relacionada à vida útil das lâmpadas LED.
Atualmente, existem muitas maneiras e medidas técnicas para resolver o problema de dissipação de calor das luzes do painel de LED. As soluções disponíveis são as seguintes.
1) Escolha a fonte de luz LED com excelente desempenho de dissipação de calor
No projeto do sistema de refrigeração da luz do painel de LED, o LED ou módulo de LED com pequena resistência térmica e bom desempenho de dissipação de calor deve ser selecionado primeiro. Para resolver o problema de dissipação de calor do próprio LED, deve-se melhorar a eficiência luminosa do chip LED, reduzir a recombinação não radiativa que não emite luz e, fundamentalmente, reduzir o calor gerado pela vibração (ou oscilação) do treliça de LED. A segunda é otimizar a estrutura do LED e instalar um dissipador de calor.
A seleção de módulos de LED desempenha um papel importante na redução do aumento de temperatura. A escolha de contas de lâmpadas LED encapsuladas por materiais com alta condutividade térmica e boa consistência pode melhorar a difusividade térmica interna. Um substrato de metal (geralmente alumínio) com alta condutividade térmica é usado como placa de pavio. A distribuição de temperatura do dissipador de calor é uniforme, o que pode melhorar o efeito de dissipação de calor.
2) Otimize o projeto do circuito de acionamento do LED para reduzir o calor gerado pelo sistema elétrico
As fontes de alimentação de iluminação LED são baseadas na topologia de fontes de alimentação comuns, especialmente fontes de alimentação de comutação. No entanto, ao contrário de outras fontes de alimentação, as fontes de alimentação de acionamento de LED devem funcionar em um ambiente de alta temperatura por um longo tempo, portanto, os requisitos para o circuito de acionamento são muito altos.
Para otimizar o projeto do circuito de acionamento de LED, é necessário selecionar a estrutura de topologia apropriada de acordo com as diferentes aplicações de iluminação para obter alta eficiência de conversão e minimizar a perda de energia e reduzir o calor gerado pelo sistema de acionamento. Alguns LEDs com estrutura de conversão unipolar O circuito de acionamento pode eliminar capacitores eletrolíticos de alumínio que são sensíveis a mudanças de temperatura, o que não apenas ajuda a reduzir o calor da fonte de alimentação do acionamento de LED, mas também prolonga a vida útil do sistema de alimentação.
3) A instalação de um radiador é o principal método de dissipação de calor comumente usado atualmente
O dispositivo de refrigeração ideal para painéis de LED deve ter as características de tamanho pequeno, alta eficiência, supressão de ruído e alta confiabilidade. A instalação de um radiador é o principal método de resfriamento para uso econômico no momento. A maioria dos metais são bons condutores de calor, especialmente a estrutura de alumínio Z é adequada para uso como dissipador de calor para lâmpadas planas LED.
4) A potência de acionamento é separada do corpo da lâmpada LED
O calor gerado pela própria fonte de alimentação de iluminação LED aumentará o aumento de temperatura da luz LED. O design integrado da fonte de alimentação e da luz LED tornará o aquecimento geral da luz LED desigual, o que pode facilmente causar fadiga e falha precoce da luz do painel LED.
5) Design de dissipação de calor da placa de circuito impresso (PCB)
Não basta escolher dispositivos LED com baixa resistência térmica. Deve reduzir efetivamente a resistência térmica da junção PN ao ambiente, de modo a reduzir ao máximo a temperatura da junção PN do LED para melhorar o painel de LED. A vida útil da lâmpada é diferente da fonte de luz tradicional, o PCB não é apenas o suporte de alimentação do LED, mas também o suporte de dissipação de calor. Portanto, o design de dissipação de calor do PCB (incluindo fiação, tamanho do bloco) também é particularmente importante. Para dispositivos LED com um pequeno intervalo de resistência térmica, a seleção de diferentes esquemas de design de PCB afetará muito a resistência térmica do sistema final, que por sua vez afeta a temperatura do sistema. Fora isso. O material, espessura e área do material de dissipação de calor, bem como o tratamento da interface de dissipação de calor, o método de soldagem e as condições de soldagem são fatores a serem considerados pelo fabricante da iluminação.
6) Usando um circuito de controle de temperatura para limitar o aumento de temperatura da luz do painel de LED
No sistema de luz do painel de LED, um circuito de controle de temperatura pode ser adicionado para limitar o aumento de temperatura. Quando a temperatura da luz do painel de LED excede o limite definido, o circuito de controle de temperatura opera para reduzir adequadamente a saída da fonte de alimentação do inversor; quando a temperatura cai para um determinado valor, o circuito de acionamento retorna ao estado de funcionamento normal.
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