服務熱線:18121160382

膠水推薦

膠黏劑解決方案_用膠方案_膠水定製
【導熱矽脂的應用】大功率LED利用導熱矽脂的散熱結構和原理解析
當前位置:首頁> 新聞 /膠水推薦

【導熱矽脂的應用】大功率LED利用導熱矽脂的散熱結構和原理解析

2022.07.19 09:35:30   Clicks

要了解LED利用導熱矽脂散熱的原因,首先我們(men) 要了解LED的構造。因為(wei) LED燈具的核心部位是PN結(采用不同的摻雜工藝,通過擴散作用,將P型半導體(ti) 與(yu) N型半導體(ti) 製作在同一塊半導體(ti) 基片上,在它們(men) 的交界麵就形成空間電荷區稱為(wei) PN結)而光能在PN結和環氧樹脂/矽膠內(nei) 部被吸收片轉化熱能,這種熱量是對燈具產(chan) 生巨大副作用,會(hui) 使得LED燈具內(nei) 部溫度越來越高,亮度越來越低,壽命越來越短,所以良好的散熱是LED燈具保持恒亮和延長壽命的保證。



大功率LED利用導熱矽脂的散熱結構和原理解析



接下來介紹一下大功率LED封裝結構 :


    LED路燈結構示意圖

大功率LED節能類利導熱矽脂的散熱結構和原理解析


因為(wei) 大家對LED光源的要求越來越高,除了對LED出光率、光色有著不同程度的要求之外,還對發光強度等方麵也有不同的要求,為(wei) 了滿足客戶需求,為(wei) 了提高封裝工藝,那麽(me) 各芯片廠家對封裝廠也提出了更高的要求,設計出更能滿足客戶需求的封裝結構,從(cong) 而提高LED外部的光利用率。


不同應用領域對LED光源提出更高要求, 除了對LED出光效率、光色有不同的要求, 而且對出光角度、光強分布有不同的要求。這不但需要上遊芯片廠開發新半導體(ti) 材料, 提高芯片製作工藝, 設計出滿足要求的芯片, 而且對下遊封裝廠提出更高要求, 設計出滿足一定光強分布的封裝結構, 提高LED外部的光利用率。 


現有的散熱技術由以下幾個(ge) 部分組成:散熱鋁型材, 導熱矽膠片或者導熱矽脂, 導熱陶瓷片、絕緣矽膠片LED燈組成部分,電極,LED底座,LED的PN結。


導熱矽膠其散熱過程是:從(cong) LED的PN結發出來的熱源經過LED底座到錫膏焊接層再到敷銅層,透過絕緣層到散熱鋁板再到導熱矽膠片或者是導熱矽脂,再將熱量傳(chuan) 導至散熱鋁板上散發出去,這樣整個(ge) 的散熱環節就完成了。


簡燈結構示意圖


2.png


一般來說,LED燈的底座的導熱係數約為(wei) 80W/m.k;敷銅層的導熱係數為(wei) 400W/m.k, 鋁板的係為(wei) 大概為(wei) :Iw/m.k,LED燈具導熱矽膠墊片或者導熱矽脂的導熱係為(wei) 一般在0.8~5.0W/m.k,越靠近LED的PN結,熱流密度就越高,這樣,且導熱矽膠片/導熱矽脂已經有鋁板橫向導熱均溫了,絕緣層的熱流密度高出導熱矽脂的熱流密度,從(cong) 而可以看出散熱的最困難的是鋁板的絕緣層。


既然散熱最困難的是鋁板上的絕緣層,那麽(me) 就把敷銅層和絕緣層鑽孔去掉,這樣就可以將鋁基板露出來,再在裸露的鋁板上沉鋅,再在鋅麵上鍍鎳,然後在鎳上鍍銅,然後再在銅上噴錫或者沉金,這樣經過加工,鍍層附著力強,導熱好,經過鍍層工藝後再把LED焊接到鋁板上。焊接完成後, LED的PN結發出的熱量經過LED底座到錫膏焊接塊再到鋁板再經過LED燈具導熱矽膠墊片或者導熱矽脂將熱量傳(chuan) 導到散熱鋁型材再散發於(yu) 空氣中。因去除了導熱係數非常小的絕緣層後,散熱效果大大增強, LED底座的溫度隨之得到下降, 從(cong) 而延長了對LED燈具的壽命和穩定性。


歡迎選購上海livevenu導熱材料,公司主營:有機矽、聚氨酯、環氧樹脂、聚氨酯,導熱矽脂、潤滑脂等應用廣泛產(chan) 品,工廠自主生產(chan) ,質量可控,信譽保證。