Tản nhiệt hiệu quả cho đèn LED làm thế nào?

Những giải pháp đèn LED tuổi thọ cao đòi hỏi phải có thiết kế giải nhiệt tối ưu – HKLED đảm bảo thiết kế tản nhiệt tối ưu cho mọi loại đèn LED mà chúng tôi sản xuất.

Mặc dù đèn LED sử dụng năng lương hiệu quả, nhưng vẫn còn một lượng điện nhất định bị chuyển thành nhiệt. Và để đèn LED đạt được hiệu suất tốt nhất, lượng nhiệt phát sinh từ chip LED cần phải được di chuyển ra ngoài và tiêu tan vào môi trường xung quanh.

Quản lý nhiệt hiệu quả là nền tảng cho quy trình thiết kế đèn LED. Chúng ta cần hiểu ứng dụng, giới hạn không gian, môi trường lắp đặt và yêu cầu năng lượng có thể có tác động đến tản nhiệt. Chúng ta cũng cần hiểu các mục tiêu hiệu suất, chi phí và hiệu quả để cho phép thiết kế một cách hiệu quả. Thiết kế nên cân bằng tất cả các yêu cầu để đạt được một giải pháp LED thực hiện những gì bạn muốn.

Tại sao tản nhiệt là vấn đề quan trọng?

Bản chất của LED là chất bán dẫn; Chúng cực kỳ linh hoạt nhưng cần được xử lý cẩn thận để đảm bảo kết cấu phức tạp của chúng không bị hư hỏng hoặc phá vỡ. Việc tiếp xúc với nhiệt độ cao cũng có thể làm hỏng các yếu tố khác trong đèn LED, ví dụ, phốt pho cần thiết để tạo ra ánh sáng trắng hoặc các vật liệu được sử dụng để bọc chip trong thiết bị.

Những thiệt hại có thể gây ra do nhiệt?

LED quá nóng có thể gây sự xuống cấp nhanh chóng trong một số thứ:

• Sản lượng ánh sáng (Lumen) – nói một cách đơn giản, là một điều không thể tránh khỏi, theo thời gian chip LED sẽ bị hao mòn dẫn đến mất khả năng tạo ra các photon, và nhiệt độ làm quá trình này diễn ra nhanh hơn.

• Thay đổi màu sắc theo thời gian – điều này đặc biệt đúng với đèn LED ánh sáng trắng. Nhiệt độ có thể gây ra thay đổi đối với phốt pho dẫn đến thay đổi màu sắc có thể nhìn thấy trong đèn LED.
• Trong trường hợp cực đoan, đèn LED quá nóng có thể dẫn đến hư hỏng vật lý cho chính đèn LED, ống kính nhựa, dây điện, đầu nối, bảng mạch in, các linh kiện điện tử khác, v.v.

Làm thế nào để có được tản nhiệt hiệu quả

Thiết kế nhiệt là bản chất của thiết kế mọi phần tử trong đèn LED bao gồm lựa chọn LED, thiết kế và bố trí PCB, cũng như các linh kiện điện tử khác. Khi chọn LED, nguồn điện, nhiệt độ tiếp giáp LED và nhiệt trở được đem ra xem xét và so sánh.

Đặc điểm kỹ thuật và cách bố trí của PCB là một cách để dẫn nhiệt ra khỏi con LED. Vật liệu PCB có các đặc tính nhiệt khác nhau, các lớp đồng dày hơn giúp phân phối nhiệt tốt hơn trên PCB. Việc bổ sung các phương pháp giải nhiệt – khoan lỗ và mạ đồng – cũng có thể cải thiện khả năng chịu nhiệt của FR4, do đó cho phép FR4 được cân nhắc sử dụng trong các ứng dụng mà PCB dựa trên chất nền kim loại có thể là lựa chọn duy nhất.

FR4 là một vật liệu tổng hợp bao gồm vải sợi thủy tinh dệt với chất kết dính nhựa epoxy có khả năng chống cháy (tự dập tắt).