La dégradation de la lumière des lampes LED repose sur une bonne technologie de dissipation thermique
Alors que le marché mondial des applications LED continue de se développer, en plus des marchés potentiels tels que l'Europe, l'Amérique et la Chine continentale, un marché indien extrêmement explosif ne doit pas être sous-estimé. Le salon international de l'éclairage de Taiwan vient de se terminer. Les exposants ont participé au grand événement et ont exposé une variété des dernières applications d'éclairage LED.
Après deux années de développement, l'Inde devrait dépasser le milliard de dollars US en 2010, avec un taux de croissance annuel de plus de 12 %. C'est l'un des marchés émergents avec un potentiel de développement considérable sur le marché mondial des LED. Ceci est principalement dû à l'électricité du pays tirée par la croissance économique. La demande est énorme. En raison des contraintes de ressources, le seul moyen de déployer à l'avance des applications LED économes en énergie et en carbone est de construire davantage de centrales électriques.
La demande indienne de produits LED dépend principalement des importations. En 2004, les importations de LED de l'Inde s'élevaient à 64,7 millions de dollars EU. En 2005, la valeur des importations est passée à 71,23 millions de dollars EU. En 2006, la valeur des importations de LED a atteint 88,5 millions de dollars US, soit un taux de croissance annuel de plus de 11,93 %. En 2007, le développement économique de l'Inde' a été encore plus rapide, les importations de LED atteignant de nouveaux sommets à plusieurs reprises.
L'industrie peut discuter de la dissipation thermique des deux aspects de la conductivité thermique et de la dissipation thermique. En ce qui concerne l'importance excessive accordée par l'industrie à l'ajout d'une couche conductrice thermique à l'extrémité avant de la dissipation thermique des LED, une solution fondamentale différente de l'approche générale de l'industrie a été proposée.
Du point de vue de la conduction thermique, le substrat en aluminium au bas du MCPCB traditionnel est simplement redondant et la colle thermoconductrice entre la feuille de cuivre et la feuille de cuivre est généralement un matériau dur. Lorsque la température augmente, le coefficient de dilatation et de contraction entre le cuivre et l'aluminium sera différent, ce qui donnera la colle conductrice thermique intermédiaire. Les vides de couche augmentent la résistance thermique de l'interface.
Le substrat en aluminium dissipateur de chaleur MCPCB couramment utilisé dans l'industrie est composé d'un bloc d'aluminium inférieur et d'un groupe de feuilles de cuivre supérieur, avec un adhésif thermoconducteur (adhésif) rempli au milieu. La résistance thermique de la feuille de cuivre 0,001 cm2?K/W est proche de 0, et la résistance thermique de la couche inférieure en aluminium est de 0,08 cm2?K/W, mais la résistance thermique de l'adhésif conducteur thermique est aussi élevée que 1cm2?K/ W. La résistance thermique réelle mesurée du MCPCB est d'environ 2 à 4 cm2 ? K/W.
Il y a quelques jours, le ministère des Affaires économiques de Taïwan a également estimé que si 2,3 millions de lampadaires à Taïwan pouvaient être convertis en éclairage LED à l'avenir, cela permettrait d'économiser 750 millions de kilowattheures d'électricité en un an, et 1,5 milliard de dollars NT. dans les factures d'électricité, tout en réduisant 517 000 tonnes d'électricité. émissions de dioxyde de carbone.
Nous voyons des phénomènes intéressants. Il a été constaté sur de grands lampadaires, des lampes de scène et des lampes murales extérieures exposées par certains fabricants que la coque de la lampe à dissipation thermique des lampes était recouverte d'une épaisse couche de peinture noire traditionnelle et que les lampadaires à LED étaient peints comme un moteur de pompage. .
Après l'interview, j'ai appris que le fabricant m'a dit que parce qu'il est utilisé à l'extérieur, il doit être aspergé de vernis à cuisson pour le protéger des pluies acides du changement climatique. Alors pourquoi utiliser de la peinture noire ? La réponse est en fait plus résistante à la saleté, et elle est moins visible si elle est sale.
Pourquoi utiliser de la peinture ? Ne craignez-vous pas que la peinture forme une résistance thermique et provoque une dégradation de la lumière LED ? La réponse est que si vous utilisez une protection anodisée, il y aura toujours une résistance thermique, et elle échouera après quelques mois d'exposition, vous devez donc utiliser de la peinture pour la protection.
De manière inattendue, la peinture en aérosol pour la protection externe retient la chaleur que le module de dissipation thermique essaie de dissiper, ce qui entraîne une mauvaise dissipation de la chaleur et une grave dégradation de la lumière épitaxiale des LED.
La température est en fait le problème clé de la dégradation des lampadaires LED, et les lampadaires LED sont bloqués dans ce lien. Parce que les lampadaires LED ont une puissance lumineuse plus élevée que les lampes domestiques, les fabricants ont travaillé dur sur la conception des ailettes de substrat de dissipation thermique et des ventilateurs de refroidissement, et une fois l'assemblage terminé, une protection de peinture est ajoutée à l'extérieur des lampes et des modules de dissipation thermique. pour éviter l'érosion climatique.
Lorsque la formule du flux de chaleur est importée, le flux de chaleur q=Q(chaleur totale)/A(surface)=(différence de température T1-T2) ?k(conductivité thermique)/l(longueur de passage), car le flux de chaleur q de la LED est constante C'est une constante fixe, donc la résistance thermique (Rt) est la valeur obtenue en divisant la longueur l par la conductivité thermique k. Plus la longueur de conduction thermique est courte, plus la résistance thermique globale peut être réduite efficacement. La résistance thermique d'interface entre les interfaces augmente en raison de l'accumulation.
Selon les spécifications d'acceptation actuelles pour les grands lampadaires, le test de durée de vie des lampes à LED : le test de durée de vie de plus de 1 000 heures, l'atténuation de la lumière doit être inférieure à 3% (lumière flétrie); le test de durée de vie de plus de 15 000 heures, l'atténuation de la lumière doit être inférieure à 8%. Si vous ne réussissez pas le cahier des charges, vous ne toucherez pas les frais de réception des travaux publics.
Si la formule de résistance thermique suivante Rtotal=Rl-s+Rs+Rs-a est introduite, la résistance thermique totale de la LED entière est la résistance thermique entre la LED et le substrat, plus le substrat résistance thermique (Rs) et le substrat côté air. Résistance (Rs-a) la somme des trois. La résistance thermique Rs du substrat en aluminium général est d'environ 2 ~ 3 cm2?K/W, et la résistance thermique Rs-a du substrat à l'extrémité de l'air peut atteindre 400 ~ 3 000 cm2?K/W, et le goulot d'étranglement est sur le côté substrat.
