LED termal soğutucu tasarımı

LED malzemelerinin ve paketleme teknolojisinin sürekli gelişmesiyle, LED ürünlerinin parlaklığı sürekli olarak geliştirilmekte ve LED uygulamaları giderek daha yaygın hale gelmektedir. Orijinal tek çipli LED'in gücü yüksek değildir, kalorifik değeri sınırlıdır ve ısı sorunu büyük değildir, bu nedenle paketleme yöntemi nispeten basittir. Ancak son yıllarda LED malzeme teknolojisinin sürekli atılım yapmasıyla birlikte LED'in ambalaj teknolojisi de değişti. Tek bir LED'in giriş gücü 1W'tan fazla, hatta geliştirilen teknolojiyle 3W'tan 5W'a kadar çıkabilmektedir.

Yüksek parlaklık ve yüksek güçlü LED sisteminden kaynaklanan termal sorunlar, ürün işlevini etkileyen anahtar olacağından, LED bileşenlerinin ısısını çevreye hızlı bir şekilde boşaltmak için öncelikle ambalaj düzeyinde termal yönetimle başlamalıyız. . Şu anda endüstrinin çözümü, aynı zamanda piyasadaki en yaygın LED paketleme modülü olan ısı emici yoluyla paketleme modülünün termal empedansını azaltmak için LED çipini lehim veya termal iletken malzeme ile bir ıslatma plakasına bağlamaktır.

LED'in ısı dağıtım bileşenleri CPU'nunkine benzer. Bunlar esas olarak soğutucu, ısı borusu, fan ve termal arayüz malzemelerinden oluşan hava soğutmalı modüllerdir. Elbette sıvı soğutma da termal karşı önlemlerden biridir. Şu anda en popüler büyük boyutlu LED TV arka ışık modülü açısından bakıldığında, 40 inç ve 46 inç LED arka ışığın giriş gücü sırasıyla 470w ve 550W'tır. Bunların yüzde 80'inin ısıya dönüşmesi açısından gerekli ısı dağılımı yaklaşık 360W ve 440W civarındadır.

Hava Soğutma:

Hava soğutma, ısıyı dağıtmanın en yaygın yoludur ve aynı zamanda daha ucuz bir yoldur. Temelde hava soğutma, soğutucu tarafından emilen ısıyı uzaklaştırmak için bir fan kullanmaktır. Faydalı model nispeten düşük fiyat ve uygun kurulum avantajlarına sahiptir. Ancak çevreye oldukça bağımlıdır. Örneğin sıcaklık arttığında ve hız aşırtma yapıldığında ısı dağıtma performansı büyük ölçüde etkilenecektir.

Sıvı soğutma:

Sıvı soğutma, pompa tarafından tahrik edilen sıvının zorunlu sirkülasyonu yoluyla LED'in ısısını alır. Hava soğutmayla karşılaştırıldığında sessiz, kararlı soğutma, çevreye daha az bağımlılık vb. avantajlara sahiptir. Sıvı soğutmanın fiyatı nispeten yüksektir ve kurulumu nispeten zahmetlidir. Maliyet ve kullanım kolaylığı göz önüne alındığında, sıvı soğutmada ısı dağıtımı için ısı ileten sıvı olarak genellikle su kullanılır, bu nedenle sıvı soğutma soğutucularına genellikle su soğutmalı soğutucu denir.

Yarı iletken soğutma soğutması:

Yarı iletken soğutma, açıldığında sıcaklık farkı oluşturmak için özel bir yarı iletken soğutma çipi kullanır. Yüksek sıcaklık ucundaki ısı etkili bir şekilde dağıtılabildiği sürece, düşük sıcaklık ucu sürekli olarak soğutulacaktır. Her yarı iletken parçacık üzerinde bir sıcaklık farkı vardır. Bir soğutma levhası bu tür düzinelerce parçacıktan seri olarak oluşur, böylece soğutma levhasının iki yüzeyinde bir sıcaklık farkı oluşur. Yüksek sıcaklık ucunu soğutmak için hava soğutma/su soğutma ile birlikte bu sıcaklık farkı olgusunu kullanarak mükemmel ısı dağılımı etkisi elde edilebilir.

Yarı iletken soğutma, düşük soğutma sıcaklığı ve yüksek güvenilirlik avantajlarına sahiptir. Soğuk yüzey sıcaklığı eksi 10 derecenin altına kadar çıkabilmektedir ancak maliyeti çok yüksek olup, çok düşük sıcaklıktan dolayı kısa devreye neden olabilir. Üstelik yarı iletken soğutma çipi süreci henüz olgunlaşmamış ve yaygın olarak kullanılmamaktadır.