关于LED产品散热效果测试及判定
LED芯片散热检测-福禄克
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图 3B
2 福禄克公司 LED 芯片散热检测
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在研发过程中检查 LED 散热片 时,可以使用红外热像仪。热像仪 的读数可以帮助制造商发现材料 和设计方面的潜在问题,以更好地 分析和改善散热片质量。
LED 芯片的温度与散热片的 关系
要持续正常工作,LED 芯片的温度 不得超过 120 °C。芯片随着温度 的升高,使用寿命会缩短。因此, 如果芯片温度非常高,甚至超过 120 °C,芯片的使用寿命将缩短。
因此,为保持芯片性能和使用寿 命,保持在 120 °C 以下非常重要。 这凸显了散热片的重要性,散热片 是用于冷却 LED 芯片的部件。如 果没有散热片、散热片设计不合理 或材料不合适,散热效果将受到严 重影响,从而缩短 LED 的使用寿 命或导致 LED 颜色发生变化。
在引入红外热像仪之前,在 LED 芯片散热研发过程中用什 么来测量温度?
在引入红外热像仪之前,热电偶是 在散热过程中测量温度最常用的 方法。
在图 3A 中,LED 芯片(圆形部 分)使用条状散热片,使用 Fluke SmartView® 桌面报告和分析软件 图 4A 对不同距离处的温度分布进行线 性分析,如图 3B 所示。
led灯具检测报告
led灯具检测报告一、引言近年来,随着绿色环保理念的普及和科技的发展,LED(Light Emitting Diode)灯具的应用逐渐增多。
然而,市面上存在着一些低质量和不合格的LED灯具产品,这不仅影响了用户的体验,还可能对健康和环境造成潜在的风险。
为了保障消费者的权益和社会的可持续发展,本报告对LED灯具进行了综合检测。
二、检测内容1. 光效与能效检测光效和能效是衡量LED灯具质量的重要指标之一。
我们对样本中的LED灯具进行了光通量、功率和效率的检测。
结果显示,90%的样本光效和能效达到或超过了国家标准要求,证明其具有较高的能源利用率和较高的亮度输出。
2. 色温和色彩指数检测LED灯具的色温和色彩指数对照明效果和用户体验有着重要的影响。
我们采用色温计和色彩指数仪对样本进行了测试。
结果显示,80%的样本的色温在国家标准允许范围内,而90%的样本的色彩指数达到或超过了市场要求,可以提供较为真实的色彩还原效果。
3. 显色性和光束角度检测显色性和光束角度是LED灯具在特定应用场景中的重要考量因素。
我们采用光谱分析仪和角度测量仪对样本进行了测试。
结果表明,大部分样本的显色性满足市场要求,并且光束角度在国家标准允许范围内,适用于不同的照明场景。
4. 散热和寿命测试散热和寿命是衡量LED灯具可靠性的重要指标。
我们对样本进行了散热测试和寿命测试。
结果显示,80%的样本的散热表现良好,可以有效降低灯具温度,延长使用寿命。
寿命测试结果也表明,90%的样本的使用寿命超过了国家标准,具有较高的可靠性。
三、结论与建议通过对LED灯具的综合检测,我们得出以下结论:1. 大部分样本的光效和能效达到或超过了国家标准要求,具有较高的能源利用率和亮度输出。
2. 大部分样本的色温、色彩指数、显色性和光束角度满足市场和用户需求,提供较为真实的照明效果。
3. 大部分样本的散热表现良好,可以有效降低灯具温度,延长使用寿命。
4. 大部分样本的使用寿命超过了国家标准要求,具有较高的可靠性。
大功率LED灯的散热性能分析
大功率LED灯的散热性能分析【摘要】大功率LED灯在使用过程中会产生大量的热量,而良好的散热性能对LED灯的性能和寿命至关重要。
本文通过分析LED灯的发热原因,探讨了不同的散热方式及原理,介绍了散热材料与结构设计的重要性。
在散热性能测试方法方面,我们讨论了各种测试方法的优缺点,并提出了一些改进的建议。
结合实际案例,我们总结了一些提升大功率LED灯散热性能的有效措施。
通过本文的内容,读者可以全面了解大功率LED灯的散热性能分析,为LED照明产品的设计和选购提供参考。
【关键词】大功率LED灯、散热性能、发热原因、散热方式、散热材料、结构设计、性能测试方法、改进措施、结论1. 引言1.1 大功率LED灯的散热性能分析大功率LED灯的散热性能分析是LED照明领域中一个非常重要的课题。
由于LED灯具有高光效、长寿命等优点,被广泛应用于各种场所,尤其是大功率LED灯。
随着LED功率不断增加,LED发热量也相应增加,导致灯具温度过高,影响灯具的使用寿命和光效。
对大功率LED灯的散热性能进行分析和改进具有十分重要的意义。
在大功率LED灯的散热性能分析中,需要对LED灯的发热原因进行深入分析。
LED灯的发热主要来源于LED芯片在工作时产生的热量,而LED芯片的工作温度会直接影响LED的发光效率和寿命。
了解LED 灯的发热原因对于提高LED灯的散热效果至关重要。
除了了解LED灯的发热原因外,还需对LED灯的散热方式及原理进行深入探讨。
常见的LED散热方式包括空气散热、风冷散热、水冷散热等,不同的散热方式有不同的原理和适用条件,选择合适的散热方式对于提高LED灯的散热效果十分重要。
大功率LED灯的散热性能分析是一个复杂而重要的课题,需要综合考虑LED灯的发热原因、散热方式及原理、散热材料与结构设计以及散热性能测试方法等因素,通过科学的分析和改进措施提高LED灯的散热性能,确保LED灯长期稳定工作。
2. 正文2.1 LED灯的发热原因分析LED灯具有高效、节能等优势,但是在工作过程中仍然会产生较大的热量,主要原因如下:1. 光电转换效率不足:LED灯在发光的同时会产生一定的热量,由于光电转换效率不是100%,所以部分电能会转化为热能导致发热。
大功率LED灯的散热性能分析
大功率LED灯的散热性能分析随着LED照明技术的不断发展,大功率LED灯越来越被广泛应用于户外照明、工业照明和商业照明等各个领域。
由于LED灯具的高发光效率和高功率密度,其热量辐射也越来越大,因此散热问题成为了大功率LED灯具设计中的关键问题。
散热性能的好坏直接关系到LED灯具的寿命和性能稳定性,因此对大功率LED灯的散热性能进行深入分析具有重要意义。
我们需要了解大功率LED灯的热量产生机制。
LED灯具通过电能转换成光能的过程中会产生热量,这部分热量会导致LED芯片温升,降低发光效率和降低寿命。
所以,对于大功率LED灯来说,散热性能的好坏是影响LED芯片寿命和性能的关键因素。
我们需要了解大功率LED灯的散热方式。
大功率LED灯通常采用的散热方式主要有空气散热和风冷散热两种方式。
空气散热是指通过固体的散热板将LED灯产生的热量散发出去,而风冷散热则是通过风扇将LED灯产生的热量带走。
这两种散热方式各有优劣,需要根据不同的应用场景进行选择。
接下来,我们将分析大功率LED灯散热性能的影响因素。
第一是LED芯片的散热设计,LED芯片的散热设计可以直接影响到LED灯的整体散热性能。
第二是散热板的材料和设计,优良的散热板材料和合理的散热板设计可以有效帮助LED灯散热。
第三是风扇的设计,对于采用风冷散热方式的LED灯来说,风扇的设计也是至关重要的。
第四是环境温度,环境温度的变化也会对LED灯的散热性能产生影响。
对于大功率LED灯的散热性能分析,我们还需要考虑LED灯的使用寿命和可靠性。
LED 灯的使用寿命和可靠性与散热性能有着密切的关系。
优秀的散热性能可以降低LED灯的温升,延长LED灯的寿命,并且增加LED灯的可靠性。
在选择LED灯时,需要综合考虑LED灯的散热性能,以确保LED灯具有较长的使用寿命和良好的可靠性。
大功率LED灯的散热性能分析是LED照明行业中的一个重要课题。
通过对散热性能的深入分析,可以帮助LED灯厂商更好地设计和生产出性能更加稳定、寿命更长的LED灯产品。
大功率LED灯的散热性能分析
大功率LED灯的散热性能分析随着LED照明技术的不断发展,大功率LED灯在市场上的应用也越来越广泛。
而随之而来的问题就是大功率LED灯的散热性能。
散热性能的好坏直接影响LED灯的使用寿命和稳定性,因此对大功率LED灯的散热性能进行分析和研究显得尤为重要。
大功率LED灯的热管理是个复杂的问题,因为LED本身的热效率非常低,只有20%左右的电能转化为光能,其余的80%电能转化为热能。
LED灯的工作温度会快速升高,如果不能及时、有效地散热,LED芯片的温度过高会导致光衰、颜色偏差、短寿命甚至烧毁等问题。
LED灯的散热性能至关重要。
我们需要分析LED灯的结构。
大功率LED灯通常由LED芯片、导热胶、散热器、风扇等部分组成。
LED芯片是最核心的部分,它是发光的源头,也是最容易产生热量的地方。
导热胶的作用是将LED芯片的热量传导到散热器上,再通过散热器来散热。
而风扇则可以加速空气对散热器的流通,提高散热效率。
我们还需要了解LED灯的散热性能参数。
目前国际上常用的LED灯散热性能参数包括热阻、热阻系数、热传导系数等。
热阻是指LED灯在单位面积内温度上升一个单位所需要的热能,是衡量LED灯散热性能的重要参数之一。
热阻系数是指在单位时间内散热器的温度和周围环境温度差异与功率之比。
而热传导系数则是指导热胶、散热器等材料的热传导能力。
了解这些参数可以帮助我们更准确地评估LED灯的散热性能。
我们需要通过实验和模拟来评估LED灯的散热性能。
实验包括温升测试、热阻测试、热传导系数测试等。
通过实验,我们可以得到LED灯在实际使用中的热量分布情况,以及散热性能参数的实际数值。
而通过模拟,我们可以通过计算机模拟LED灯的散热过程,分析不同结构和材料对LED灯散热性能的影响,为LED灯的结构设计和材料选择提供依据。
对大功率LED灯的散热性能进行分析是一项复杂而重要的工作。
只有充分了解LED灯的结构、散热原理和散热性能参数,才能有效评估LED灯的散热性能,并通过实验和模拟来优化LED灯的散热性能,保证LED灯的稳定性和使用寿命。
大功率LED灯的散热性能分析
大功率LED灯的散热性能分析
随着LED灯的不断发展,高效节能、长寿命等优点已经受到广泛认可,因此LED灯被
广泛应用于居家、商业、工业照明等领域。
随着LED灯的使用时间的增加,温度上升会导
致灯光亮度和寿命的不稳定性,而散热性能则是决定LED光源寿命的重要因素。
散热是指通过导热方式将热量传递到周围环境中,以维持光源的正常温度。
LED灯的
散热方式主要有三种:自然对流散热、强制对流散热和热电联合散热。
在自然对流散热中,LED灯通过热传导从内部向外部传递热量,使外部的空气温度上升,形成气流,提高散热效果。
在强制对流散热中,通过强制空气流动进行热传导。
热电
联合散热,则通过热过载效应,将热电元件中的电能转化为热能,并迅速传递至外界,提
高散热效果。
当LED灯功率较大时,其产生的热量更多,自然对流散热方式的散热效果会下降,需
采用强制对流散热和热电联合散热方式。
在采用散热片和散热风扇等对流辅助装置的同时,应注意保持散热通风口的畅通,以利于散热。
散热性能的好坏不仅取决于LED灯本身的散热设计,还取决于LED灯的环境温度、灯
体材料以及灯体形状等因素。
因此,在设计LED灯时,需要综合考虑以上因素,制定出合
理的散热方案,以提高LED灯的使用寿命和稳定性。
总之,LED灯的散热性能是决定其寿命和稳定性的重要因素。
在设计LED灯时,应根
据不同功率、工作环境等因素,采用合适的散热方式和辅助散热装置,以确保LED灯能够
长期稳定工作。
大功率LED灯的散热性能分析
大功率LED灯的散热性能分析
大功率LED灯的散热性能对于保证其长时间稳定工作和延长使用寿命至关重要。
本文将对大功率LED灯的散热性能进行分析。
大功率LED灯的散热问题主要集中在散热体上。
散热体通常采用铝合金、铜合金等导热性能较好的金属材料制作,以确保散热效果。
为了提高大功率LED灯的散热性能,可以采取以下措施:
1.增加散热面积:通过增加散热体的表面积,可以提高散热效率。
可以在散热体表面增加散热鳍片,增大散热面积,提高散热效果。
3.增加导热介质:在散热体和LED芯片之间加入导热介质,可以提高热传导效率。
常用的导热介质有硅胶、导热胶等。
4.使用风扇进行强制散热:对于大功率LED灯,通过加入风扇进行强制散热是一种有效的方法。
风扇可以增加空气流动,加快热量的散发,提高散热效果。
除了以上措施,还需要注意以下几点:
1.保持适当的工作温度:大功率LED灯的工作温度一般在80℃以下,过高的温度会影响LED灯的寿命和光效。
需要通过合理的散热设计和控制,保持适当的工作温度。
2.选择合适的散热体材料:散热体材料的导热性能直接影响散热效果。
铝合金、铜合金等导热性能较好的材料是常用的选择。
3.注意灯具的散热位置:灯具的散热位置应避免与其他热源接触,以免影响散热效果。
LED路灯综合性能测试及评价分析
LED路灯综合性能测试及评价分析随着LED技术的不断发展和成熟,LED路灯逐渐替代传统路灯成为主流选择。
LED路灯具有节能、环保、寿命长等优点,但在实际使用过程中,综合性能要经过测试和评价分析,以确保其质量和性能达到要求。
1. 光效测试:LED路灯的光效是指单位功率下能产生的光照强度,也可以称为发光效率。
光效测试可以通过测量LED路灯的功率和照度,计算出光效值,并以此来评价其能耗和光照效果。
2. 色温和色彩指数测试:LED路灯的色温和色彩指数直接影响到照明效果和视觉舒适度。
色温测试主要是通过使用色温测试仪测量路灯的色温值,一般要求在4000-6000K之间;色彩指数测试是通过测量光源照射在彩色物体上的光谱反射,评估其还原真实色彩的能力。
3. 光衰测试:LED光源的光衰是指光通量在使用一定时间后的减少程度。
光衰测试可以通过长时间连续工作或者间歇工作的方式,测量不同时段下LED路灯的光通量,并比较其变化情况,评估其光衰特性。
4. 散热性能测试:LED路灯长时间工作会产生大量的热量,如果散热不良会导致寿命缩短和亮度下降,甚至损坏电子元器件。
散热性能测试可以通过采用热电耦和红外测温等方法,测量LED路灯的表面温度和内部温度,评估其散热性能是否达标。
5. 防护等级测试:LED路灯应具有一定的防护等级,能够适应户外恶劣的环境条件。
防护等级测试可以通过模拟不同的环境情况,如高温、低温、潮湿、灰尘等进行测试,评估其防护能力是否符合要求。
在测试和评价分析过程中,应该使用专业的仪器设备和标准,确保测试结果的准确性和可靠性。
对于测试结果的评价分析也要考虑实际使用情况和要求,综合考虑各项指标,找出可能存在的问题,并提出改进和优化的建议。
LED路灯的综合性能测试及评价分析是确保LED路灯质量和性能的重要环节,通过科学的测试方法和综合评估,可以提高LED路灯的品质和可靠性,为城市和社区的照明工程提供安全、高效、环保的解决方案。
GaN基功率型LED芯片散热性能测试与分析
GaN基功率型LED芯片散热性能测试与分析摘要:与正装LED相比,倒装焊芯片技术在功率型LED的散热方面具有潜在的优势。
对各种正装和倒装焊功率型LED芯片的表面温度分布进行了直接测试,对其散热性能进行了分析。
研究表明,焊接层的材料、焊接接触面的面积和焊接层的质量是制约倒装焊LED芯片散热能力的主要因素;而对于正装LED芯片由于工艺简单,减少了中间热沉,通过结构的优化,工艺的改进,完全可以达到与倒装焊LED 芯片相同的散热能力。
关键词:功率型LED;倒装焊结构;散热性能;热阻1、引言对于功率型LED,目前的电光能量转换效率约为15 ,即85 的能量将转化为热能。
在GaN基功率型LED中,由于Ⅲ族氮化物的P型掺杂受限于Mg受主的溶解度和空穴的较高激活能,热量特别容易在P型区域中产生。
如果热量集中在尺寸很小的芯片内,会使芯片温度升高,引起热应力分布不均、芯片发光效率和荧光粉转换效率下降。
当温度超过一定值时,器件失效率呈指数规律升高。
因此在芯片制作和封装设计方面要设法降低热阻,以保证功率型LED能高效且可靠地工作。
本文在对各种功率型LED芯片的表面温度分布进行直接测试的基础上,分析了正装和倒装焊芯片结构LED的散热性能,以及制约因素和改进的途径。
2、功率型LED芯片散热物理模型2.1 芯片结构与基本参数与传统的白炽灯相比,LED器件的温度一般低于200℃ ,其热辐射非常弱。
同时由于封装结构和材料的因素,芯片侧表面和上表面的散热能力极差。
因此,LED产生的热量绝大部分是通过热传导的方式传到芯片底部的热沉,再以热对流的方式耗散掉。
表1给出了几种不同材料的热导率[1 ]。
由表1可以看出,目前在功率型LED的制备中,技术最为成熟、用得最多的蓝宝石衬底的热导率只有35~46 W/(m ·K),不足Si材料的1/4。
为了提高功率型LED器件的散热能力和出光效率,产生了倒装焊芯片(flip-chip)结构。
大功率LED灯的散热性能分析
大功率LED灯的散热性能分析随着LED灯的广泛应用,越来越多的场合需要使用大功率LED灯,如室外景观照明、道路照明等等。
然而,由于大功率LED灯的高功率密度和较高的工作温度,其散热和热管理问题成为限制其使用寿命和稳定性的主要因素之一。
本文将从理论上分析大功率LED灯的散热性能,并探讨可能的改进方案。
大功率LED灯的散热原理是基于热传导和自然对流来实现的。
当LED灯工作时,会产生大量热量,这些热量会通过LED灯的金属基板传导到散热器上,进而通过空气自然对流散出。
因此,散热器的材料和结构对于LED灯的散热效果非常重要。
通常情况下,大功率LED灯的散热器采用的是铝制材料,其热导率比较高,能够有效地将LED灯产生的热量传导到散热器表面。
同时,散热器的结构也需要设计得合理,以最大化热量的散出效果。
二、大功率LED灯的散热问题及其解决方案1. 散热器设计不合理散热器设计不合理是导致LED灯散热不良的主要原因之一。
例如,散热器的散热片密度过高、散热片间距过小、散热器的通风口设计不合理等等,都会导致LED灯散热不良。
解决这个问题的方法是通过CAD/CAM软件模拟和设计,优化散热器结构,提高散热器的热量传导效率。
2. 散热器和LED灯之间的热接触不良散热器和LED灯之间的热接触不良也是一个常见的散热问题。
这个问题通常出现在散热器的表面存在氧化物、灰尘等物质的情况下,会影响散热器表面与LED灯的热接触,影响散热效果。
解决这个问题的方法是注意保持散热器表面的清洁,并定期进行维护和清理。
3. 环境温度过高环境温度过高也会导致LED灯的散热不良。
在高温环境下,LED灯的工作温度会进一步上升,进而影响LED灯的工作寿命和性能。
解决这个问题的方法是选择适当的工作环境,定期检查和清洁散热器,并采取有效的降温措施,如使用风扇等。
综上所述,大功率LED灯的散热是保证其长期稳定运行和提高其使用寿命的关键因素。
开发高效的散热技术和方案,并进行合理的散热设计和现场管理,是解决大功率LED灯散热问题的主要方法。
LED灯具散热分析
N97991244 周柏宇 堤維西交通工業公司
1
大綱
前言 研究動機 實驗方法 實驗結果 結論
2
前言
發光二極體(Light Emitting Diodes, LED) 具備: (1)壽命長(可達10萬小時以上) (2)省電(低驅動電壓) (3)反應時間快(約10mS以下) (4)環保(不含汞) (5)體積小 由於以上優點,LED是目前熱門的車用替代光源。
综合以上比較,考量到散熱效果及成本,1W的LED,PCB 材質建議使用MCPCB即可達到LED散熱的目的,而1W以下 的LED, PCB材質建議可使用FR4,而1W以上的LED,視 情況而定,再選用CERAMIC做為PCB的材質。
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Thank for your attention
12
3
研究動機
由於目前因應節能減碳的環保議題,車燈光源 使用LED是必然的趨勢,但LED燈具在設計上, 仍然有相當多的瓶頸需要突破,包含散熱、光 學、電路設計。 尤其是散熱設計,因為高溫會導致LED的發光效 率降低及壽命減短,所以有效的散熱機構設計, 將會增加LED燈具的使用壽命。
4
壽命與溫度的關係
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幾何建構
PCB:25*25*3 LED:3.45*3.45*2
單位:mm
SINK:30*30*12
AIR
7
MESH
8
FLUENT 參數設定
材料參數設定
元件 LED
材料 GaAs
熱傳導係數 (W/m*K) 48.3
Sink
PCB
Al
FR4
202
0.2
MCPCB
Ceramic(AlN)
如何通过散热来评价灯具的好坏?
如何通过散热来评价灯具的好坏?小雷最近从后台留言发现,小伙伴问的最多的除了灯饰设计,灯具价格以外,也有很多向小雷求助怎么分辨一盏好灯坏灯的。
今天小雷就在这里告诉大家在这个炎热的夏天,LED灯具是怎么散热的~灯具的质量跟LED的散热有什么关系呢?LED灯具的热量传递有哪几种方式呢?LED的发热原因是什么呢?热量传递的三种基本方式:“传导、对流、辐射”传导:介质中存在温差时,不论介质是固体或液体,内部都有传热发生。
对流:一个表面与一种流体运动处于不同温度时,发生的热交换。
辐射:两个不同温度的物体表面之间不通过任何介质,以电磁波形式发生传热。
LED发热的原因:图1是光源的层式结构示意图,不同的芯片有不同的特性,但是对于半导体光源的发光原理是相同的。
LED光源发光是将电能转化为光能,然而电能不可以完全转化为光能,其中的一部分电能会转化为热能,因此导致光源在工作的时候伴随着发热的现象。
电光转换的效率一般为20-30%,剩余的70-80%转换为热能。
对于LED结温来说,有两个重要热源:1.内部量子效率不高,即电子与空穴复合时,并不能100%产生光子。
2.内部的光子无法全部射出到芯片外部,反而转换成热能。
图1.芯片内部结构图温度VS寿命由于LED发热的原因,所以LED灯具就要有散热装置,散热问题就成为评价灯具优劣的客观参数。
LED的光衰、使用寿命和结温是密不可分的,散热不好,结温就高,光衰就快,寿命就更短。
根据阿雷纽斯法则,半导体器件每下降10℃,寿命会延长2倍,从CREE公司发布的光衰曲线图(图2)可以看出,温度是影响灯具寿命的主要原因:图2.光衰与结温的曲线表散热问题影响光源的应用,那么散热就是一个不得不考虑的重点问题。
LED灯具的散热方式以及散热的组件结构示意如图3所示,通过每一层的导热,以及散热器的热对流将光源产生的热量逐渐传递向空气中,实现散热的目的。
图3.灯具内参与散热的组件图如何减少接触热阻,注意以下几点:热阻小的散热材料,导热效果更好,为了更好的导热,每一层的散热必须做到最优。
大功率LED灯的散热性能分析
大功率LED灯的散热性能分析LED灯具有经济、环保、节能等优点,因此在照明领域得到了广泛的应用。
随着科技的不断进步,LED灯的功率也在不断增加,大功率LED灯因其更高的亮度和更广泛的应用空间,备受市场青睐。
由于大功率LED灯的高功率工作状态,会产生大量的热量,若不能有效地散热将会严重影响其性能和寿命。
对于大功率LED灯的散热性能进行深入的分析和研究,对于提高LED灯的稳定性和寿命具有重要意义。
一、大功率LED灯的散热原理LED灯的散热原理是将LED芯片产生的热量从芯片传导到外部散热器上,再通过散热器将热量散发到周围的空气中,以保持LED芯片的工作温度处于一个安全的范围内。
通常,LED灯的散热器包括散热基板、散热片和散热风扇等组成部分,散热基板是将LED芯片产生的热量传递到散热片上的关键部件。
1. 热阻与导热系数在分析LED灯的散热性能时,需要考虑到散热基板的热阻和导热系数。
热阻是指材料本身对热量传导的阻力,导热系数是指材料的导热性能,通常用W/m·K来表示。
选用合适的导热系数高、热阻低的散热基板材料对于提高LED灯的散热性能非常重要。
2. 散热结构设计对于大功率LED灯的散热性能分析,散热结构设计是决定散热效果的关键因素。
合理的散热结构设计应该包括散热区域的大小、散热器的形状和结构等方面。
通过提高散热区域的大小,增加散热器的散热面积,可以提高LED灯的散热效率。
采用透气良好的材料设计散热结构也能够有效地提高LED灯的散热性能。
3. 散热风扇的选择在大功率LED灯的散热性能分析中,散热风扇的选择也是至关重要的。
散热风扇的功率、转速、散热效果等因素都会影响LED灯的散热性能。
通常,采用风扇散热的LED灯会配备一定的散热风扇,以增加空气流动量,提高散热效果。
4. 温度控制系统考虑到LED芯片的工作温度对其寿命和稳定性的影响,大功率LED灯还需要配备温度控制系统来保持LED灯的工作温度稳定。
通过合理的温度控制系统设计,可以有效地提高LED灯的散热性能,延长LED灯的使用寿命。
LED知识大全:LED散热[附详细图表]
LED知识大全:LED散热[附详细图表]LED的散热现在越来越为人们所重视,这是因为LED的光衰或其寿命是直接和其结温有关,散热不好结温就高,寿命就短,依照阿雷纽斯法则温度每降低10℃寿命会延长2倍。
从Cree公司发布的光衰和结温的关系图(图1)中可以看出,结温假如能够控制在65°C,那么其光衰至70%的寿命可以高达10万小时!这是人们梦寐以求的寿命,可是真的可以实现吗?是的,只要能够认真地处理它的散热问题就有可能做到!遗憾的是,现在实际的LED 灯的散热和这个要求相去甚远!以致LED灯具的寿命变成了一个影响其性能的主要问题,所以必须要认真对待!图1:光衰和结温的关系(点击图片放大)而且,结温不但影响长时间寿命,也还直接影响短时间的发光效率,例如Cree公司的XLamp7090XR-E的发光量和结温的关系如图2所示。
图2:结温和发光量的关系(点击图片放大)假如以结温为25度时的发光为100%,那么结温上升至60度时,其发光量就只有90%;结温为100度时就下降到80%;140度就只有70%。
可见改善散热,控制结温是十分重要的事。
除此以外LED 的发热还会使得其光谱移动;色温升高;正向电流增大(恒压供电时);反向电流也增大;热应力增高;荧光粉环氧树脂老化加速等等种种问题,所以说,LED 的散热是LED 灯具的设计中最为重要的一个问题。
第一部分LED 芯片的散热LED 发热的原因是因为所加入的 一.结温是怎么产生的电能并没有全部转化为光能,而是一部分转化成为热能。
LED 的光效目前只有100lm/W ,其电光转换效率大约只有20~30%左右。
也就是说大约70%的电能都变成了热能。
具体来说,LED 结温的产生是由于两个因素所引起的。
1.内部量子效率不高,也就是在电子和空穴复合时,并不能100%都产生光子,通常称为由“电流泄漏”而使PN 区载流子的复合率降低。
泄漏电流乘以电压就是这部分的功率,也就是转化为热能,但这部分不占主要成分,因为现在内部光子效率已经接近90%。
如何判断LED灯具散热优劣:半小时照度测量法
如何判断LED灯具散热优劣:半小时照度测量法编辑手记昨天微课堂头条文章《如何判断LED灯具散热的优劣?》被热传,文中指出:判断一个灯具的散热器做得好不好,最直接的方法是测量灯具工作时LED 芯片的温度,专业术语叫做“结温”,但这显然是理论的,当一个灯具被完成后,“结温”是藏起来的,这也是为何我们需要总结出那么多测量方式来帮助判断散热优劣的原因。
除了昨天文中指出的主观定性判断之外,本文向大家介绍一种可以间接定量判断结温的方式。
“半小时照度法”测结温既然我们没法直接测量结温,那有没有间接的方法可以得知结温呢?庆幸的是,一般LED 结温升高,光通量会下降。
那么,我们只要测量灯具照在同一个位置的照度变化,就可以反推出结温的变化了。
具体做法是:1、选择一个不受外界光干扰的场所,最好是晚上,关掉其他灯。
2、冷态开灯,立即测量一个位置的照度,记下此时读数为“冷态照度”。
3、保持灯具和照度计位置不变,灯具持续工作。
4、半小时后,再读取此处的照度值,记下读数为“热态照度”。
5、如果两个数值相差不多(10~15%),则此灯具的散热系统基本良好。
6、如果两个数值相差很远(大于20%),则此灯具散热系统值得怀疑。
图:“半小时照度法”间接测量结温变化。
一般设计师或工程商都有照度计吧?什么?还没有?赶紧去买一个吧,又不贵,100多块钱的就能用了嘛!只是具体照度会下降多大比例才是合理?这个要看具体LED 芯片的规格性能,而无法简单的规定范围比例。
“半小时照度法”的适用范围我们列举几个常用芯片的“光通量vs 结温”变化曲线,可以从此曲线看出,光通量下降多少流明,可以间接得知结温上升到了多少摄氏度。
图:OSRAM S5(3030)芯片,光通量比25℃时下降20%时,结温已超过120℃图:OSRAM S8(5050)芯片,光通量比25℃时下降20%时,结温已超过120℃图:OSRAM E5(5630)芯片,光通量比25℃时下降20%时,结温已超过140℃图:OSLON? SSL 80 White芯片,光通量比25℃下降15%时,结温已超过120℃图:Luminus Sensus Series芯片,光通量比25℃下降15%时,结温已超过105℃从上面几张图可以看出,如果半小时后的热态照度比冷态下降20%,基本上结温都已超过芯片的耐受范围。
LED灯具散热器检测要求
检测标准和依据
国家标准和行业标准
如GB/T 24824-2009《建筑用LED照明灯具性能试验方法》 等。
客户和企业的要求和规范
针对不同的应用场景和客户需求,可以制定相应的检测标准 和规范。
检测流程和步骤
样品准备
准备需要检测的LED灯具散热器样品, 确保样品的质量和代表性。
环境温度和湿度的控制
根据相关标准和要求,控制实验室的 温度和湿度,以确保检测结果的准确 性和可靠性。
LED灯具散热器检测要求
• LED灯具散热器检测概述 • 散热器材料检测 • 散热器结构检测 • 散热器热性能检测 • 散热器环境适应性检测 • LED灯具散热器检测报告和总结
01
LED灯具散热器检测概述
检测目的和重要性
01
确保LED灯具散热器的性能和质量
通过对LED灯具散热器进行检测,可以评估其性能和质量是否符合相关
06
LED灯具散热器检测报告和总结
检测报告内容
检测目的
评估LED灯具散热器的 性能,确保其满足设计
要求和使用安全。
检测设备
检测环境
检测项目
温度测试仪、风速计、 热成像仪等。
恒温、恒湿的室内环境, 确保测试结果的准确性。
散热器的热传导系数、 风阻、表面温度等。
检测结果分析和评价
01
分析散热器的性能参数,对比设计要求,评估其是否满足使用 需求。
详细描述
耐候性能检测包括对散热器在高温、 低温、潮湿、干燥等环境下的性能表 现进行测试,以确保其在各种气候条 件下都能正常工作,保证LED灯具的 稳定性和使用寿命。
防尘防水性能检测
总结词
防尘防水性能检测是检验LED灯具散热器是否能抵御外部环境中的灰尘和水分侵袭的重 要手段。
LED筒灯(性能)检测检验认证报告
引言概述:本文为LED筒灯的性能检测检验认证报告的第二部分,通过对LED筒灯的性能进行全面的检测和评估,旨在为用户提供详尽的产品信息和评价,以帮助用户选择适合自己需求的LED筒灯。
本报告分为五个大点进行内容阐述,其中包括光学性能检测、电气性能检测、热性能检测、可靠性检测和环境适应性检测。
正文内容:一、光学性能检测1.光通量检测:通过使用光度计对LED筒灯的光通量进行测量,计算筒灯的亮度并与国际标准进行对比,以评估其光通量的稳定性和精确性。
2.色温和色彩指数检测:通过使用色温计和色彩测量仪对筒灯的色温和色彩指数进行测量,以评估筒灯的色彩还原能力和光线的舒适度。
二、电气性能检测1.输入电压范围检测:通过使用电压表和示波器对LED筒灯在不同输入电压下的工作情况进行测试,以确定筒灯的适用电压范围。
2.功率因数和功率消耗检测:通过使用功率因数仪和功率计对筒灯的功率因数和功率消耗进行测量,以评估筒灯的能效和电能利用率。
三、热性能检测1.散热性能检测:通过使用红外线热像仪对LED筒灯的散热性能进行测量,以评估筒灯在长时间使用过程中的散热效果和温度控制能力。
2.寿命测试:通过对筒灯进行长时间连续工作的测试,记录其工作时间和亮度衰减情况,以评估筒灯的使用寿命和稳定性能。
四、可靠性检测1.震动和冲击测试:通过对筒灯进行不同程度的振动和冲击测试,以评估其在不同工作环境下的可靠性和耐久性。
2.防水和防尘性能测试:通过对筒灯进行水浸和灰尘接触测试,以评估其防水和防尘性能,确保其在潮湿和灰尘环境中的可靠性。
五、环境适应性检测1.温度和湿度适应性测试:通过将筒灯置于不同温度和湿度的环境下进行测试,以评估其在不同环境条件下的适应性和性能变化情况。
总结:通过对LED筒灯的性能检测检验认证报告的详细阐述,可以得知LED筒灯在光学性能、电气性能、热性能、可靠性和环境适应性方面的表现。
用户可以根据自身需求和对筒灯性能的要求,选择适合自己的LED筒灯产品。
关于led灯具散热
关于LED灯具的散热外壳温度与芯片温度两个都要测试,还有测试温度的环境和方法也要正确。
不管用什么方法做的散热,1000小时的老化对比要做,看老化后的数据在不在芯片工作温度要求之内。
同时要看前后温升对比,如果温升太高,说明稳定性有问题,原因:设计问题或者装配问题。
我们目前一般控制芯片温升不超过30度,灯具表面温度不超过65度(100W集成光源)没有说4,5十度就算正常,6,7十度就算不正常,现在还没有一个具体的参考依据。
铝型材散热器不需要考虑温度,对温度有要求的其实是电源和发光二极管。
关于发光二极管我看过一些芯片的DATASHEET,结温工作临界温度一般都标注为115℃±10%,很多人都愿意走上限就是说PN结结温不超过125℃,但如果真正要做到长寿命,那还是走下限105℃吧;芯片结温因为是被封装好了,所以不太好准确的量出来,所以一般都是实测灯珠引脚温度,一般60-70度是比较正常的,这样芯片工作在一个相对安全稳定的环境。
电源我们公司实测与散热器温差可以达到12-18℃,行业里都说电容温度上升10℃电源寿命减半,所以电源温度还是控制在70-对产品寿命会更有保障。
所以灯具温度还是不要超过60度为好。
从公司的利益来讲。
温度越低成本越高,一个产品看是走品牌还是山寨?我司的产品质保五年啦!这里应该要加一下是LED灯珠引脚负端的温度,温度控制在80度以内的产品都是可以接受的,个人意见。
CREE公司给出了不同结温下的光通维持寿命L70:150度,6000小時;125度,10500小時; 100度,19500小時; 75度,39000小時; 50度,90000小時。
结温最好不超过80度,灯具很难做到所以光衰大。
目前国内大多数LED路灯工作1年以后光衰就很大, 如苏州市城市照明管理处经过三个月的测试,测试灯具的光照度衰减达到8.77%、15.5%、20.4% 。
主要原因是路灯散热问题没有很好介决, LED工作结温超过了80度。
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LED产品光衰的分析与控制
一、白光LED照明产品光衰过大原因
1.蓝光LED本身的光衰:白光LED是由蓝光芯片加荧光粉的原
理来制成的,蓝光芯片的光衰远比红光、黄光、绿光芯片的光衰要快。
2.温度对LED的影响:荧光粉在高温下的衰减十分严重;PN节
在温度升高条件下无辐射跃迁几率增加,发光效率降低。
3.紫外线照射:紫外线主要是对封装的环氧树脂的老化起很大作
用,假如采用硅胶,可以有所改善。
紫外线对荧光粉的老化也有一些坏作用,但不是很严重。
二、延长LED寿命方法
1. 降低结温:要延长其寿命的关键是要降低其结温。
而降低结
温的关键就是要有好的散热器。
能够及时地把LED产生的热散发出去。
2. 采用硅胶封装的灯珠,采用抗老化能力强的环氧树脂作为透镜
材料。
3. 采用远程荧光粉封装技术,拉开荧光粉与PN节距离,降低荧
光粉温度。
三、结温的测量
由于LED结构特性,无法直接测量LED结温,我们可以根据温度系数计算结温。
1. 温度系数:当温度上升的时候,伏安特性左移。
图1:LED伏安特性的温度特性
假定对LED以Io恒流供电,在结温为T1时,电压为V1,而当结温升高为T2时,整个伏安特性左移,电流Io不变,电压变为V2。
这两个电压差被温度去除,就可以得到其温度系数,以mV/ºC 表示。
对于普通硅二极管,这个温度系数大约为-2mV/ºC。
但是LED大多数不是用硅材料制成的,其温度系数需向厂家索要。
2. 根据温度系数计算结温
现在就以Cree公司的XLamp7090XR-E为例。
来说明如何具体测算LED的结温。
要求已经把LED安装到散热器里,并且是采用恒流驱动器作为电源。
同时要把连接到LED去的两根线引出来。
在通电以前就把电压表连接到输出端(LED的正极和负极),然后接通电源,趁LED还没有热起来之前,马上读出电压表的读数,也就是相当于V1的值,然后等至少1小时,等它已经达到热平衡,再测一次,LED两端的电压,相当于V2。
把这两个值相减,得出其差值。
再被4mV去除一下,就可以得出结温了。
实际上,LED多半为很多个串联再并联,这也不要紧,这时的电压差值是由很多串联的LED所共同贡献,所以要把这个电压差值除
以所串联的LED数目再去除以4mV,就可以得到其结温。
例如,LED是10串2并,第一次测得的电压为33V,第二次热平衡后测得的电压为30V,电压差为3V。
这个数字先要除以所串联的LED个数(10个),得到0.3V,再除以4mV,可以得到75度。
假定开机前的环境温度是20度,那么这时候的结温就应当是95度。
四、散热器的选择
在0—100℃时,纯铜导热系数大约是铝的二倍,尽量选用铜质材料作为散热器(金属导热系数见下表)。
通过以上分析可以看出,LED的发热问题是LED产品光衰的主要因素之一,如能合理解决温度问题,对LED产品的光稳定性将会有很大帮助。