熱輻射散熱法的優(yōu)點(diǎn)是,在機(jī)殼密閉而且很薄、熱量無法通過對流轉(zhuǎn)移的情況下,可以釋放出熱量。一些技術(shù)人員很早以前就知道這種優(yōu)點(diǎn),但充分利用的先例少之又少。不過,據(jù)西村陶業(yè)介紹,最近采用熱輻射散熱的LED照明產(chǎn)品有所增加。其中,日本一家照明器具企業(yè)將其應(yīng)用到了從投光器等大型LED照明器具到臺燈等小型產(chǎn)品的各種用途。
方法分享:如何有效提高LED部件的散熱性能
發(fā)布時(shí)間:2014-04-11 責(zé)任編輯:sherryyu
【導(dǎo)讀】拆解的越多大家都有這樣的感覺,每個(gè)電子產(chǎn)品最重要、最把握、最耗時(shí)間的地方就是如何提高部件的散熱性能。LED照明設(shè)計(jì)也是一樣。傳統(tǒng)的提高散熱的方法有:使用導(dǎo)熱管、散熱片、均熱板等,但是效果不是最好的,本文將介紹一種更有效的方法提高LED部件的散熱性能。
我們拆解過各種各樣的產(chǎn)品。在芯片、液晶面板、各種電子部件的配置等諸多看點(diǎn)中,讓小編感受到“真是下了工夫”的地方是散熱措施。使用導(dǎo)熱管、散熱片、均熱板等,讓容易發(fā)熱的部件釋放出熱量,每種產(chǎn)品使用的方法都有著自己的特點(diǎn),體現(xiàn)了開發(fā)者的設(shè)計(jì)思路。
現(xiàn)在,有一家材料企業(yè)正努力在這些散熱措施中增加新的方法,這家企業(yè)就是開發(fā)陶瓷材料的西村陶業(yè)。該公司準(zhǔn)備推廣的散熱措施利用的是陶瓷電路板的高熱輻射率。
散熱措施顧問、Thermal Design Laboratory代表董事國峰尚樹介紹說,熱的傳播方式有“熱傳導(dǎo)”、“對流”、“熱輻射”三種形態(tài),晶格振動的傳播、金屬中自由電子的移動屬于“熱傳導(dǎo)”,流體運(yùn)動傳熱屬于“對流”,通過電磁波傳熱是“熱輻射”。西村陶業(yè)開發(fā)的方法就是利用陶瓷材料的紅外線輻射進(jìn)行散熱。
熱輻射散熱法的優(yōu)點(diǎn)是,在機(jī)殼密閉而且很薄、熱量無法通過對流轉(zhuǎn)移的情況下,可以釋放出熱量。一些技術(shù)人員很早以前就知道這種優(yōu)點(diǎn),但充分利用的先例少之又少。不過,據(jù)西村陶業(yè)介紹,最近采用熱輻射散熱的LED照明產(chǎn)品有所增加。其中,日本一家照明器具企業(yè)將其應(yīng)用到了從投光器等大型LED照明器具到臺燈等小型產(chǎn)品的各種用途。
通過采用熱輻射散熱,可以提高投光器的散熱效率,無需再使用冷卻風(fēng)扇。不使用冷卻風(fēng)扇可以降低故障風(fēng)險(xiǎn)(風(fēng)扇因發(fā)生某種故障而癱瘓、導(dǎo)致無法散熱的風(fēng)險(xiǎn)),而且,因?yàn)闊o需多片狀散熱片,所以不會積塵,省去了清掃的麻煩。在制造臺燈時(shí),通過采用熱輻射散熱,成功實(shí)現(xiàn)了光源附近的外殼的超薄設(shè)計(jì)。
令人興趣濃厚的是,無論是大型產(chǎn)品,還是小型產(chǎn)品,西村陶業(yè)向照明器具企業(yè)提供的陶瓷電路板基本相同。陶瓷電路板都是長55mm×寬30mm的橫長型六邊形、厚度為6mm左右,用螺絲把多芯片型LED模塊固定在電路板上使用。最大可使用功率為19W的高功率LED模塊。大型產(chǎn)品使用多個(gè)螺絲將LED模塊固定在陶瓷電路板上,小型產(chǎn)品使用1個(gè)。陶瓷電路板的材料采用純度為99.7%的氧化鋁,熱輻射率為0.97。表面平滑,平均粗糙度為0.5μm,直接用螺絲把LED模塊固定在電路板表面。
與金屬電路板和印刷電路板等相比,陶瓷電路板面臨的阻礙在于成本高。但是,如果能夠借助陶瓷電路板的通用化提高量產(chǎn)效果,就可以在某種程度上遏制成本的上漲。這需要增加量產(chǎn)數(shù)量,但截至目前,大量生產(chǎn)尚未展開,原因是企業(yè)對陶瓷電路板的高成本心存忌憚。
針對這種情況,西村陶業(yè)表示,采用陶瓷電路板后,用來安裝LED模塊的電路板和散熱片等散熱部件的總成本可以降低,今后打算以這種散熱成本為賣點(diǎn)做宣傳。該公司之所以如此自信,是因?yàn)椴捎迷摴井a(chǎn)品的照明器具企業(yè)在比較了采用陶瓷電路板的產(chǎn)品和采用傳統(tǒng)散熱設(shè)計(jì)的產(chǎn)品、并考慮了總成本后,無一例外地選擇了陶瓷電路板。對于壓縮總成本的思路能否普及,小編今后也會密切關(guān)注。或許,可以通過形狀簡潔的LED照明器具是否增加來預(yù)測普及的程度。
經(jīng)過以上的介紹,大家是不是對LED部件的散熱性能如何提高,有了一定的了解?
相關(guān)閱讀:
特別推薦
- AMTS 2025展位預(yù)訂正式開啟——體驗(yàn)科技驅(qū)動的未來汽車世界,共迎AMTS 20周年!
- 貿(mào)澤電子攜手安森美和Würth Elektronik推出新一代太陽能和儲能解決方案
- 功率器件熱設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(六)——瞬態(tài)熱測量
- 貿(mào)澤開售Nordic Semiconductor nRF9151-DK開發(fā)套件
- TDK推出用于可穿戴設(shè)備的薄膜功率電感器
- 日清紡微電子GNSS兩款新的射頻低噪聲放大器 (LNA) 進(jìn)入量產(chǎn)
- 中微半導(dǎo)推出高性價(jià)比觸控 MCU-CMS79FT72xB系列
技術(shù)文章更多>>
- 意法半導(dǎo)體推出首款超低功耗生物傳感器,成為眾多新型應(yīng)用的核心所在
- 是否存在有關(guān) PCB 走線電感的經(jīng)驗(yàn)法則?
- 智能電池傳感器的兩大關(guān)鍵部件: 車規(guī)級分流器以及匹配的評估板
- 功率器件熱設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(八)——利用瞬態(tài)熱阻計(jì)算二極管浪涌電流
- AHTE 2025展位預(yù)訂正式開啟——促進(jìn)新技術(shù)新理念應(yīng)用,共探多行業(yè)柔性解決方案
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索