Le problème thermique de la LED en contre-jour
Avec l'évolution continue des matériaux LED et de la technologie d'emballage, l'application des LED est devenue de plus en plus large, et l'utilisation des LED comme source de rétroéclairage des écrans est devenue récemment un sujet brûlant.
La puissance de la LED monopuce au début n'est pas élevée, la génération de chaleur est limitée et le problème de chaleur n'est pas important, sa méthode d'emballage est donc relativement simple. Cependant, ces dernières années, avec la percée continue de la technologie des matériaux LED, la technologie d'emballage LED a également changé, passant des premiers emballages de type coque à puce unique à un module d'emballage multi-puces plat et de grande surface ; son courant de fonctionnement a changé par rapport au début de 20 mA. Les LED basse consommation de gauche et de droite ont évolué vers les LED haute puissance actuelles d'environ 1/3 à 1A. La puissance d'entrée d'une seule LED peut atteindre 1 W ou plus, et même les méthodes d'emballage 3 W et 5 W ont évolué.
De nombreux produits d'application terminale, tels que les mini projecteurs, les automobiles et les sources d'éclairage, nécessitent plus de milliers de lumens ou des dizaines de milliers de lumens dans une zone spécifique. Les modules de boîtiers monopuces ne suffisent évidemment pas à y faire face. , L'évolution vers un emballage LED multipuce et l'adhésion directe de la puce au substrat est la future tendance de développement.
Le problème de dissipation thermique est le principal obstacle au développement des LED comme objets d'éclairage. L'utilisation de céramiques ou de caloducs est une méthode efficace pour éviter la surchauffe, mais les solutions de gestion de la dissipation thermique augmentent le coût des matériaux, et le but de la conception de la gestion de la dissipation thermique des LED haute puissance est de réduire efficacement la résistance thermique entre la dissipation thermique des puces et produit, la jonction R-boîtier est l'une des solutions utilisant des matériaux. Il offre une faible résistance thermique mais une conductivité élevée. La chaleur est directement transférée de la puce à l'emballage par le biais de méthodes de fixation de puce ou de métal chaud. L'extérieur de l'enceinte.
Bien entendu, les composants du dissipateur de chaleur de la LED sont similaires au dissipateur de chaleur du CPU. Il s'agit principalement de modules refroidis par air composés de dissipateurs thermiques, de caloducs, de ventilateurs et de matériaux d'interface thermique. Bien entendu, le refroidissement par eau est également l'une des contre-mesures thermiques. En ce qui concerne les modules de rétroéclairage de téléviseurs LED de grande taille actuels, la puissance d'entrée des rétroéclairages LED de 40 pouces et 46 pouces est respectivement de 470W et 550W. Lorsque 80% d'entre eux sont convertis en chaleur, la dissipation thermique requise est d'environ 360W. Et environ 440W.
Alors comment enlever cette chaleur ? À l'heure actuelle, l'industrie dispose d'une méthode de refroidissement liquide pour le refroidissement, mais des doutes subsistent quant au prix unitaire élevé et à la fiabilité ; Les caloducs sont également utilisés pour le refroidissement avec des dissipateurs thermiques et des ventilateurs, comme le rétroéclairage LED de 46 pouces du fabricant japonais SONY. Source TV LCD, mais des problèmes tels que la consommation d'énergie du ventilateur et le bruit existent toujours. Par conséquent, comment concevoir une méthode de refroidissement sans ventilateur peut être une clé importante pour déterminer qui gagnera à l'avenir.
