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结温的危害及计算公式

2010-08-24 16:48
姚看江湖
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  结温指半导体元件内部的温度。在LED中是指芯片内发光层(pn结间设置多重量子阱构造的位置)的温度。LED芯片的发光层在点亮时温度会上升。一般情况下,结温越高,发光效率就越低。LED随着输入电流的增加尽管光通量会提高,但发热量会变大。由此会出现发光层的温度(结温)升高而使发光效率降低,功耗增加,从而使结温进一步上升的恶性循环。通过降低LED芯片封装及该封装安装底板的热阻,使芯片产生的热量得以散发,避免结温上升等改进,可以提高亮度。

  结温为:热阻×输入电力+环境温度,因此如果提高接合温度的最大额定值,即使环境温度非常高,LED也能正常工作。例如,在白色LED中,有的LED芯片品种的可容许接合温度最高达到+185℃。接合温度可因LED的点亮方式而大为不同。例如,脉冲驱动(向LED输入断续电流驱动,间歇点亮)LED时,结温就不容易上升,而连续驱动(向LED输入稳定电流驱动,连续点亮)LED,结温就容易上升。

 结温
芯片蓄热的话光强就会降低


  白色LED配备的LED芯片的发光层在点灯过程中温度会上升。一般情况下,如果被称为结温的发光层部分的温度上升,发光效率就会降低,即使输入电力也不亮。通过降低LED芯片封装和封装底板的热阻,散发芯片上产生的热量,设法使结温不上升,能够使发光更亮。(图根据德国欧司朗光电半导体的资料制作)

  如果使用提高了结温最大额定值的LED芯片,在安装使用时能够获得很多优点。例如,由于增加了输入电力,可提高输出功率。还可以缩小底板的散热片等。

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