led灯的热量产生原因及解决对策-欧洲杯买球app

led灯是一种固态光源，其核心是管内的发光二级管（led），led 在正向电压下，电子从电源获得能量，在电场的驱动下，克服pn 结的电场，由n 区跃迁到p区，这些电子与p 区的空穴发生复合。由于漂移到p 区的自由电子具有高于p 区价电子的能量，复合时电子回到低能量态，多余的能量以光子的形式放出，发出光子的波长与能量差相关。普通的二极体，在发生电子－空穴对的复合是，由于能级差的因素，释放的光子光谱不在可见光范围内。

led灯在工作期间会产生热量，其多少取决于整体的发光效率。在电能量的作用下电子和空穴的辐射复合发生电致发光，在p-n结附近辐射出来的光子还需经过芯片本身的半导体介质和封装介质才能抵达外界。合并计算电流注入效率、辐射发光量子效率、芯片外部光取出效率等，最终大约只有30-40％的输入电能转化为光能，其餘60-70％的能量主要以非辐射复合发生的点阵振动的形式转化热能。而芯片温度的升高，则会增强非辐射复合，进一步消弱发光效率，因此led灯的热量控制成为led技术发展的焦点。

led灯需要解决如下几个环节的散热问题：

一、芯片结到外延层

二、外延层到封装基板

三、封装基板到外部冷却装置

这三个环节构成led灯热传导的通道，热传导通道上任何环节出现问题都会引起led结温过高，而导致发生led灯光衰现象，直到产品提早报废。

led结点到周围环境的热传导方式可分为三种：

1、传导。热量通过相邻原子直接传递出去，因此应采用低界面热阻的材料。

2、对流。热量通过流动的物体如空气和水扩散传递到散热器，再从散热器扩散到周围环境中去。

3、辐射。热量依靠电磁波经过液体、气体和真空传递，故需要高辐射材料。

为了取得更好的导热效果，三个环节上都需要采取相应的措施。