Design îmbunătățit
Tehnologia tradițională de disipare a căldurii este împărțită în disiparea activă a căldurii și disiparea pasivă a căldurii. Chiuveta de căldură aparține disipației de căldură pasivă, adică se bazează pe convecția naturală a aerului pentru a disipa căldura, în timp ce disiparea de căldură activă include conducta de căldură, tehnologia de refrigerare termoelectrică, tehnologia de transfer de căldură nano, tehnologia de disipare a căldurii cu micro-spray și disiparea de căldură micro-canal . Tehnologie, ventilatoare, plăci de temperatură, plăci reci, etc. Ideea de a îmbunătăți structura de disipare a căldurii lămpii este următoarea: în primul rând, placa de circuit poate fi scobită, apoi dimensiunea radiatorului este optimizată. În cele din urmă, influența materialului de interfață asupra procesului de disipare a căldurii este studiată și sunt proiectate alte trei scheme: Instalați o conductă de căldură pe radiatorul termic, adăugați un ventilator și schimbați radiatorul într-o placă de egalizare a temperaturii. După compararea și analizarea rezultatelor simulării acestor scheme, acest studiu prezintă sugestii fezabile.
Schema de golire a plăcii de circuite
Proiectarea îmbunătățită ar trebui să urmeze principiul general al proiectării disipării căldurii cu LED-uri: cu cât stratul structural este mai mic, cu atât grosimea stratului este mai bună, cu atât grosimea stratului este mai bună. Cu cât suprafața stratului este mai mare, cu atât conductivitatea termică a materialului este mai bună. Pentru lampa LED, placa de circuit este scobite pentru a conecta direct radiatorul și radiatorul, reducând astfel stratul placă de circuit și stratul de silice termic, și este mai favorabilă pentru conducta de căldură.
Modelul îmbunătățit al rețelei termice reduce stratul plăcii și un strat de grăsime termică. Linia de conducere a căldurii este un cip - unsoare termică - radiu termic din cupru - gel de silice termică - radiator - mediu.
Datorită dispunerii inconsistente a cipurilor LED, distribuția temperaturii diferitelor părți în contact cu acestea nu este uniformă. În plus, deoarece distribuția câmpului de temperatură al fiecărui strat nu este uniform, temperaturile porțiunilor adiacente se pot suprapune, astfel încât banda de temperatura fiecărui strat utilizează diferența dintre temperatura maximă și cea mai mică temperatură a porțiunii.
Din rezultatele simulării, temperatura de joncțiune poate fi citită ca 51,1226 ° C, care este mult mai mică decât temperatura modelului nemodificat, iar în intervalul admis, structura îmbunătățită de disipare a căldurii îndeplinește cerințele de disipare a căldurii, ceea ce dovedește fezabilitatea îmbunătățită structura de disipare a căldurii. Sex.
Optimizarea radiatorului
În prezent, cea mai folosită tehnologie de disipare a căldurii pentru lămpile cu LED-uri de mare putere este radiatorul de căldură, care utilizează o suprafață mare de disipare a căldurii pentru a convecta căldura. Pentru chiuvete, forma, prelucrarea, dimensiunea și materialul sunt mai mulți factori importanți care determină disiparea căldurii. Următorul lucru este în principal de a optimiza dimensiunea radiatorului.
Adăugați soluția de conductă de căldură
Țeava de căldură este o componentă excelentă de conducere a căldurii. La exterior este un perete de cupru. Interiorul are un miez absorbant de lichid și un condensat. Prin schimbarea ciclică a fazelor de lichid și gaz, căldura emisă de LED este aprinsă și disipată. Aplicarea conductei de căldură pe LED are diferite forme, iar cipul LED poate fi montat direct pe partea de sus a capătului tubului termic al conductei de căldură, sau pot fi prelucrate într - un tip de placă plană sau un tip de buclă. Țeava de căldură se caracterizează prin capacitatea de a transfera căldura într-o locație îndepărtată, ușor de disipat, ceea ce este convenabil și flexibil în aplicațiile practice.
Rezultatele simulării arată că temperatura de joncțiune a cipului este redusă cu 2,24 ° C după instalarea conductei de căldură. Se poate observa că instalarea conductei de căldură este benefică la reducerea temperaturii de joncțiune. În viitoarele lucrări de cercetare, este posibil să încercați să schimbați și poziția de instalare sau dimensiunea conductei de căldură pentru a obține reducerea temperaturii joncțiunii. În viitoarele lucrări de cercetare, puteți încerca, de asemenea, să schimbați poziția sau dimensiunea instalației de încălzire pentru a obține
Optimizarea materialului de interfață
Rezistența termică este un parametru cuprinzător care reflectă capacitatea de a bloca transferul de căldură, care este egal cu raportul dintre diferența de temperatură la puterea disipată pe calea fluxului termic, în K / W. Când căldura este transferată în interiorul obiectului prin conducere de căldură, raportul dintre puterea de rezistență termică întâlnită este exprimat în K / W. Când căldura este transferată în interiorul obiectului prin conducta de căldură, rezistența termică întâlnită este în contact cu rezistența termică. În procesul de fabricație a lămpii, materialul de interfață precum gel de silice termică sau lipici de argint este utilizat pentru a reduce rezistența termică de contact, însă materialele de interfață în sine Conductivitatea termică nu este ridicată, provocând un blocaj în procesul de transfer de căldură. Ca răspuns la acest fenomen termic, acest studiu a studiat materialul de interfață între chip și baza de cupru, și selectate mai multe materiale de interfață cu diferite conductivitate termică pentru a simula distribuția căldurii.
Conductivitatea termică a materialului de interfață este ușor crescută, iar temperatura de joncțiune va fi mult redusă. Prin urmare, creșterea conductivității termice a materialului de interfață are un efect deosebit asupra disipației de căldură a LED-ului. Ar trebui să se plaseze mai multă energie pe proiectarea și selecția materialelor de interfață mai bune pentru a reduce Materialul de interfață este influența acestui blocaj termic.