Varmeafledningen påvirker levetiden for LED-lys.
Generelt set, uanset om LED-lampen fungerer jævnt eller ej, er kvaliteten god eller dårlig, og varmeafledningen af selve lampelegemet er meget vigtig. Varmeafgivelsen af LED-lampen med høj lysstyrke på markedet bruger ofte naturlig varmeafledning, og effekten er ikke ideel. LED-lamper fremstillet af LED-lyskilde består af LED, varmeafledningsstruktur, driver og linse, så varmeafledning er også en vigtig del. Hvis lysdioden ikke kan varme godt, påvirkes dens levetid også.
Varmestyring er det største problem i anvendelsen af LED med høj lysstyrke
Fordi doping af p-type af nitrider i gruppe III er begrænset af opløseligheden af Mg-acceptorer og den høje startenergi af huller, frembringes der let varme i p-type-området, som kun kan sprede sig på kølelegemet gennem hele strukturen; de vigtigste varmeafledningsmetoder for LED-enheder er varmeledning og varmekonvektion; den meget lave termiske ledningsevne af Sapphire-underlagsmaterialer fører til stigningen i termisk modstand og alvorlig selvopvarmende effekt af anordninger. Det skal have en ødelæggende virkning på enheds ydelse og pålidelighed.
Effekt af varme på LED med høj lysstyrke
Varmen koncentreres i en meget lille chip, og temperaturen på chippen stiger, hvilket resulterer i den ikke-ensartede fordeling af termisk spænding, formindskelsen af chipens lyseffektivitet og snoreffektiviteten af lysstofrørpulver. Når temperaturen overstiger en bestemt værdi, øges enhedens fejlhastighed eksponentielt. Statistiske data viser, at pålideligheden falder med 10% for hver komponenttemperaturforøgelse på 2 C. Problemet med varmeafledning er mere alvorligt, når et hvidt lysbelysningssystem er sammensat af flere intensive LED-arrays. Løsning af problemet med varmestyring er blevet en forudsætning for anvendelse af LED med høj lysstyrke.
Forholdet mellem chipstørrelse og varmeafledning
Den mest direkte måde at forbedre lysstyrken på magt LED er at øge indgangseffekten. For at forhindre mætning af det aktive lag skal størrelsen på pn-krydset øges tilsvarende. Forøgelse af indgangseffekten vil uundgåeligt øge forbindelsestemperaturen og dermed reducere kvanteeffektiviteten. Forbedringen af en-transistorkraft afhænger af enhedens evne til at udlede varme fra pn-krydset, og temperaturen på krydset vil stige med stigningen i chipstørrelsen, mens de eksisterende chipmaterialer, struktur, emballageteknologi opretholdes , strømtæthed på chippen og den samme varmeafledning.