Aufgrund der weltweiten Energieknappheit und Umweltverschmutzung finden LED-Anzeigen aufgrund ihrer energiesparenden und umweltschonenden Eigenschaften einen breiten Anwendungsbereich. Im Bereich der Beleuchtung ist die Anwendung vonLED-Leuchtproduktezieht die Aufmerksamkeit der Welt auf sich. Im Allgemeinen hängen Stabilität und Qualität von LED-Lampen mit der Wärmeableitung des Lampenkörpers selbst zusammen. Gegenwärtig basiert die Wärmeableitung von LED-Lampen mit hoher Helligkeit auf dem Markt häufig auf der natürlichen Wärmeableitung, und der Effekt ist nicht ideal.LED-LampenHergestellt aus einer LED-Lichtquelle, bestehend aus LED, Wärmeableitungsstruktur, Treiber und Linse. Daher ist auch die Wärmeableitung ein wichtiger Teil. Wenn sich die LED nicht gut erwärmen kann, wird auch ihre Lebensdauer beeinträchtigt.

Das Hauptproblem bei der Anwendung ist das WärmemanagementLED mit hoher Helligkeit

Da die p-Dotierung von Gruppe-III-Nitriden durch die Löslichkeit von Mg-Akzeptoren und die hohe Startenergie von Löchern begrenzt ist, kann es im p-Typ-Bereich besonders leicht zu Wärmeentwicklung kommen, die über den Kühlkörper abgeführt werden muss durch die gesamte Struktur; Die Wärmeableitungsmethoden von LED-Geräten sind hauptsächlich Wärmeleitung und Wärmekonvektion; Die extrem niedrige Wärmeleitfähigkeit des Saphir-Substratmaterials führt zu einem Anstieg des Wärmewiderstands des Geräts, was zu einem schwerwiegenden Selbsterwärmungseffekt führt, der verheerende Auswirkungen auf die Leistung und Zuverlässigkeit des Geräts hat.

Auswirkung von Wärme auf LEDs mit hoher Helligkeit

Die Wärme wird im kleinen Chip konzentriert und die Chiptemperatur steigt, was zu einer ungleichmäßigen Verteilung der thermischen Spannung und einer Verringerung der Lichtausbeute des Chips und der Leuchtstofflasereffizienz führt. Wenn die Temperatur einen bestimmten Wert überschreitet, steigt die Geräteausfallrate exponentiell an. Statistische Daten zeigen, dass die Zuverlässigkeit bei jedem Anstieg der Komponententemperatur um 2 °C um 10 % abnimmt. Wenn mehrere LEDs dicht angeordnet sind, um ein weißes Beleuchtungssystem zu bilden, ist das Problem der Wärmeableitung gravierender. Die Lösung des Problems des Wärmemanagements ist zu einer Voraussetzung für den Einsatz von LEDs mit hoher Helligkeit geworden.

Zusammenhang zwischen Chipgröße und Wärmeableitung

Der direkteste Weg, die Helligkeit eines Power-LED-Bildschirms zu verbessern, besteht darin, die Eingangsleistung zu erhöhen. Um die Sättigung der aktiven Schicht zu verhindern, muss die Größe des pn-Übergangs entsprechend erhöht werden. Eine Erhöhung der Eingangsleistung führt zwangsläufig zu einer Erhöhung der Sperrschichttemperatur und einer Verringerung der Quanteneffizienz. Die Verbesserung der Leistung eines einzelnen Transistors hängt von der Fähigkeit des Geräts ab, Wärme vom pn-Übergang abzuleiten. Unter den Bedingungen der Beibehaltung des vorhandenen Chipmaterials, der Struktur, des Verpackungsprozesses, der Stromdichte auf dem Chip und der entsprechenden Wärmeableitung führt allein eine Vergrößerung der Chipgröße zu einer Erhöhung der Sperrschichttemperatur.