Desain termal LED
Dengan evolusi berkelanjutan dari bahan LED dan teknologi pengemasan, kecerahan produk LED terus ditingkatkan, dan aplikasi LED semakin luas. Kekuatan LED chip tunggal asli tidak tinggi, nilai kalornya terbatas, dan masalah panasnya tidak besar, sehingga metode pengemasannya relatif sederhana. Namun, dalam beberapa tahun terakhir, dengan terobosan teknologi material LED yang berkelanjutan, teknologi pengemasan LED juga telah berubah. Daya input dari satu LED hingga lebih dari 1W, dan bahkan hingga 3W hingga 5W pr lebih tinggi dengan teknologi yang dikembangkan.
Karena masalah termal yang berasal dari kecerahan tinggi dan sistem LED daya tinggi akan menjadi kunci untuk mempengaruhi fungsi produk, untuk melepaskan panas komponen LED dengan cepat ke lingkungan sekitar, pertama-tama kita harus mulai dengan manajemen termal di tingkat pengemasan . Saat ini, solusi industri adalah menghubungkan chip LED ke pelat perendaman dengan solder atau bahan konduktif termal untuk mengurangi impedansi termal modul pengemasan melalui heat sink, yang juga merupakan modul pengemasan LED paling umum di pasaran.
Komponen pembuangan panas LED mirip dengan CPU. Mereka terutama modul berpendingin udara yang terdiri dari heat sink, pipa panas, kipas dan bahan antarmuka termal. Tentu saja, pendinginan cair juga merupakan salah satu penanggulangan termal. Dalam hal modul lampu latar TV LED ukuran besar paling populer saat ini, daya input lampu latar LED 40 inci dan 46 inci masing-masing adalah 470w dan 550W. Dalam hal 80 persen dari mereka berubah menjadi panas, pembuangan panas yang dibutuhkan adalah sekitar 360W dan 440W.
Pendinginan Udara:
Pendinginan udara adalah cara pembuangan panas yang paling umum, dan juga merupakan cara yang lebih murah. Intinya, pendingin udara menggunakan kipas untuk menghilangkan panas yang diserap oleh heatsink. Model utilitas memiliki keunggulan harga yang relatif murah dan pemasangan yang mudah. Namun, sangat tergantung pada lingkungan. Misalnya, saat suhu naik dan overclocking, performa pembuangan panasnya akan sangat terpengaruh.
Pendinginan cair:
Pendinginan cairan menghilangkan panas LED melalui sirkulasi paksa cairan yang digerakkan oleh pompa. Dibandingkan dengan pendingin udara, ia memiliki keunggulan pendinginan yang tenang, stabil, kurang bergantung pada lingkungan dan sebagainya. Harga pendingin cair relatif tinggi, dan pemasangannya relatif merepotkan. Untuk pertimbangan biaya dan kemudahan penggunaan, air biasanya digunakan sebagai cairan penghantar panas untuk pembuangan panas pendingin cair, sehingga heatsink pendingin cair sering disebut heatsink berpendingin air.
Pendinginan pendingin semikonduktor:
Pendinginan semikonduktor menggunakan chip pendingin semikonduktor khusus untuk menghasilkan perbedaan suhu saat dihidupkan. Selama panas pada ujung suhu tinggi dapat dihilangkan secara efektif, ujung suhu rendah akan terus didinginkan. Ada perbedaan suhu pada setiap partikel semikonduktor. Lembar pendingin terdiri dari lusinan partikel semacam itu secara seri, sehingga perbedaan suhu terbentuk pada dua permukaan lembaran pendingin. Menggunakan fenomena perbedaan suhu ini, dikombinasikan dengan pendinginan udara / pendinginan air untuk mendinginkan ujung suhu tinggi, efek pembuangan panas yang sangat baik dapat diperoleh.
Pendinginan semikonduktor memiliki keunggulan suhu pendinginan yang rendah dan keandalan yang tinggi. Suhu permukaan yang dingin dapat mencapai di bawah minus 10 derajat, tetapi biayanya terlalu tinggi, dan dapat menyebabkan korsleting karena suhu yang terlalu rendah. Selain itu, proses chip pendingin semikonduktor belum matang dan tidak banyak digunakan.
