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大功率LED封装散热关键问题的仿真 总被引:1,自引:0,他引:1
基于ANSYS有限元软件对目前3种典型LED封装结构的温度场进行模拟分析.通过比较得出,优化封装结构可以有效地提高LED散热性能,途径最佳的是减少热沉数量,次之为降低热沉热阻;经与热对流方式对LED散热效果比较,发现优化封装结构降低结温的效果并不明显.而在可实现的光转换效率下,经过必要的选材优化后,强制对流是最有效解决散热的方法. 相似文献
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根据功率LED的柔性封装要求,提出了基于贴片式(SMD)封装的功率型LED柔性封装结构。对各层结构进行了优化设计,采用有限元分析(FEA),模拟了柔性封装结构LED的热场分布。对比研究了柔性LED与传统封装结构LED的热特性,并对弯曲状态下柔性衬底材料对芯片的应力进行了分析。结果表明,采用金属Cu箔衬底的柔性封装结构,其散热特性较好;Cu/超薄玻璃复合衬底替代Cu箔衬底,可以减少弯曲的应力,减少幅度达到2.5倍,散热特性基本相同。SMD柔性封装的LED不仅具有较好的热稳定性,且具有柔性可挠曲特性,其应用潜力很大。 相似文献
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紫外LED因光谱单一、体积小、冷光源、无热辐射等特点逐渐取代传统汞灯,并广泛应用于油墨固化、医学光疗、消毒杀菌等领域,而功率型紫外LED器件散热问题是制约其性能提高和应用的瓶颈。基于陶瓷大功率LED封装平台制备了引入高阻硅片功率型紫外LED器件,研究发现引入高阻硅片的紫外LED的器件具有较高的光功率,但其热阻及结温均高于无硅片紫外LED,这归因于加入高阻硅片结构增加了芯片散热的传导路径。该工作对实际工业封装技术路线具有指导意义。 相似文献
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柔性LED灯丝是一种新型的LED光源,将多颗倒装芯片串联封装在柔性透明基板制备成可任意弯曲与拉伸的灯丝,实现360°全角度发光。解决了刚性LED灯丝吸光、可塑性差、结构复杂、制造繁琐等问题,使LED灯丝得到进一步的应用与推广,推动了LED灯丝灯的发展。综述了柔性LED灯丝在封装结构、封装材料、封装工艺、散热技术等方面研究状况,对实际研究和应用有一定的指导意义。 相似文献
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大功率LED热阻测量研究 总被引:3,自引:0,他引:3
LED热阻的测量是LED应用到照明领域中的重要课题.LED正向偏压关于电流阶跃的响应曲线包含了大量LED系统热阻热容的结构信息.通过对LED施加电流阶跃后电压响应曲线的测量和简单拟合,试图提取LED封装结构中的热阻、热容参数,结合理论计算得到的各组样品热阻、热容参数,试图将拟合值同实际封装结构中芯片衬底和固晶界面的热阻... 相似文献
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随着LED芯片单颗功率和封装集成度的提高,散热问题已成为大功率LED迫切需要解决的问题.文章提出了一种基于相变传热的一体化大功率LED太阳花散热器,利用正交实验和模拟仿真相结合的方法对太阳花散热器进行了优化,分析了中心孔直径和翅片参数的改变对散热器性能的影响.将数值模拟的结果与实测值进行了对比,结果表明:散热器的热性能影响因素从主到次为翅片厚度,数目,高度,中心孔直径,最佳方案最高温度降低了5.94℃,优化后的散热器能够满足200 W以上集成LED灯的散热要求. 相似文献
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LED环氧树脂封装的光学设计与模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
环氧树脂封装结构的光学系统设计是提高该类LED光学性能、降低试验成本的必经之路.文章基于照明光学系统的非成像特点,利用光学建模和非序列光线追迹方法,对LED封装进行设计与模拟;通过改变光学封装的形状和材料参数,对封装后的LED发光亮度特性进行探讨,并对设计进行了原理性验证;得到了影响LED光学性能的主要封装参数与照明特性的相关变化规律,对LED封装的参数设计具有参考和指导作用. 相似文献
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大功率白光LED倒装焊方法研究 总被引:4,自引:0,他引:4
介绍了一种大功率、高亮度LED倒装散热封装技术。采用背面出光的蓝宝石LED芯片,倒装焊接在有静电放电(LED)保护电路的硅基板上。该封装技术针对传统LED出光效率低下和散热问题做出了改进,有效提高了LED芯片的寿命,降低了制造成本。 相似文献
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《西安石油大学学报(自然科学版)》2018,(6)
集成门极换流晶闸管(IGCT)是将封装好的门极换流晶闸管(GCT)通过印制电路板(PCB)集成在一起而形成的整体,作为承载体的PCB的散热直接影响到整个电路的可靠工作。根据IGCT的结构特点和电路原理设计了一套完整的PCB版图,研究驱动电路PCB的散热特性,利用Flotherm软件对GCT芯片及驱动电路板进行热分析,建立散热模型,完成IGCT整体热仿真,提出了外加强制风冷散热器的设计方案。进一步对不同散热片厚度下的温度分布进行仿真分析,将自然对流和强制风冷散热效果进行对比,结果表明该气冷方案满足IGCT整体散热要求,为整个IGCT可靠工作提供了保障。 相似文献
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发光二极管(LED)作为新一代的光源,具有寿命长、转换效率高、节能环保等优良特性,然而目前的大功率白光LED受到转换效率低和可靠性差等问题的制约。从荧光材料、封装技术、散热技术、驱动电源4个方面入手,对当前大功率LED的研究进展和未来研究方法进行评述。 相似文献
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介绍了大功率LED的特性,分析了市场上常见的驱动电源,研究了在路灯照明领域应用中为能更好地发挥大功率LED的优点,驱动电源必须满足大电流输出,以达到理想的发光强度,保证LED使用寿命。实验表明,采用恒流加温度补偿方式驱动LED的设计方案可行。 相似文献
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大功率LED的热阻计算方法 总被引:1,自引:0,他引:1
在设计的早期,对大功率发光二极管的热阻进行估算对于实行有效的热管理非常重要。提出的热阻计算方法基于热的定角度传播,考虑了边界效应,得到了覆盖芯片尺寸和衬底厚度条件的热阻精确解。假设LED封装的侧壁是绝热的,底部被连接到热沉。为了保持模型连续,使用一个自定义函数来代替原始模型的分段函数。热阻计算公式的最后表述适用于各种边界条件,并对不同材质的界面处传播角度的变化进行了讨论。 相似文献
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为精确描述大功率 LED(Light Emitting Diode)的伏安特性, 将经典的肖克莱方程与 LED 物理模型结合进
行理论推导, 对所得方程进行泰勒展开, 并对该模型进行分段处理, 构建了大功率 LED 的电学参数模型。 通过
实测大功率 LED 的伏安特性数据验证了本模型比经典 PN 结模型更接近实际的伏安特性曲线, 与实测曲线一
致性更高, 误差在 1%以内。 相似文献
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蜂巢式散热鳍片应用于高功率LED散热的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
近年来由于节能减排的议题,低耗能的LED光源受到极高重视,其中高功率LED本身最大的难题在于散热,过高的温度会降低LED的发光效率、寿命,甚至使颜色改变.然而不论是传统的散热技术,或是较新型的散热技术,在设计LED灯具上,皆难以降低成本使其普及大众,因此发展新的散热技术一直是重要的议题.本研究将利用蜂巢结构与自然对流散热的优点,结合烟囱效应,开发出特殊的散热方式,即蜂巢式散热鳍片.研究分析的方式主要利用CFD-RC软件包进行模拟,并配合实验做验证.研究发现,对散热效能影响最大的是高度,理想的高度选择约在6~10 mm,可以解的瓦数为13~14 W,而重量为75~125 g,再配合本研究特殊设计,重量还可以再减轻1/3,且几乎不影响散热效能. 相似文献