Analiza čimbenika utjecaja uzrokovanih visokom temperaturom LED uličnih svjetiljki

Mar 24, 2023

Analiza čimbenika utjecaja uzrokovanih visokom temperaturom LED uličnih svjetiljki
Nakon što se led ulična svjetiljka koristi dulje vrijeme nakon što je uključena, temperatura unutar led svjetiljke postupno će rasti. Ako se proizvedena toplina ne može na vrijeme raspršiti, to će imati veliki utjecaj na radni vijek ulične svjetiljke. Ozbiljno će oštetiti LED rasvjetna tijela i držače uličnih svjetiljki.

LED izvori svjetlosti su isti kao i tradicionalni izvori svjetlosti, poluvodičke svjetleće diode (LED) također stvaraju toplinu tijekom rada, a količina ovisi o ukupnoj svjetlosnoj učinkovitosti. Pod djelovanjem vanjske električne energije, radijativna rekombinacija elektrona i šupljina proizvodi elektroluminiscenciju, a svjetlost koja zrači u blizini PN spoja mora proći kroz poluvodički medij i medij za pakiranje samog čipa kako bi dospjela u vanjski svijet (zrak). Sveobuhvatna učinkovitost ubrizgavanja struje, kvantna učinkovitost radijacijske luminiscencije, učinkovitost vanjske ekstrakcije svjetla čipa, itd., na kraju se samo oko 30-40 posto ulazne električne energije pretvara u svjetlosnu energiju, a preostali 60-70 postotak energije je uglavnom generiran vibracijom rešetke neradijacijske rekombinacije. Pretvoriti u toplinsku energiju.

Da li LED lampa radi stabilno, kvaliteta je dobra ili loša, a jako je bitno i odvođenje topline same lampe. Disipacija topline LED svjetiljki visoke svjetline na tržištu često koristi radijatore s prirodnim rebrima za raspršivanje topline, a učinak nije idealan.

Glavna struktura LED svjetiljki koje koriste LED izvore svjetlosti sastoji se od: LED, strukture za raspršivanje topline, pokretača, leće i drugih dijelova. Stoga je disipacija topline također važan dio. Ako LED ne može dobro raspršiti toplinu, to će utjecati i na njezin vijek trajanja. Upravljanje toplinom je glavna briga u LED aplikacijama visoke svjetline. Budući da je dopiranje p-tipa III-nitrida ograničeno topljivošću akceptora Mg i višom energijom pokretanja šupljina, toplinu je osobito lako generirati u području p-tipa, a ta toplina mora proći kroz cijelu strukturu raspršiti se na hladnjaku; Rasipanje topline LED uređaja uglavnom je provođenje topline i konvekcija topline; izuzetno niska toplinska vodljivost materijala supstrata povećava toplinski otpor uređaja, što rezultira ozbiljnim učinkom samozagrijavanja, što ima razoran učinak na performanse i pouzdanost uređaja. Učinak topline na LED diode visoke svjetline. Toplina je koncentrirana u čipu male veličine, a temperatura čipa raste, uzrokujući nejednoliku raspodjelu toplinskog naprezanja, smanjenje svjetlosne učinkovitosti čipa i učinkovitosti fosfornog lasera; kada temperatura prijeđe određenu vrijednost, stopa kvarova uređaja raste eksponencijalno.

Prema statističkim podacima istraživanja: za svaka 2 stupnja povećanja temperature komponente, pouzdanost će se smanjiti za 10 posto. Kada je više LED dioda raspoređeno u nizu ili paralelno kako bi se formirao sustav LED rasvjete, problem uklanjanja topline uvijek je problem u industriji. Rješavanje problema upravljanja toplinom postalo je najvažniji faktor za HB LED aplikacije.