發光二極�(LED)由于發光原理的差異，明顯異于一般燈具的發光技術，因此具備低能耗、省電、壽命長與耐用等優點，在各方強調“節能”的應用大前提下，LED用于取代傳統光源的應用方式，自然而然成為業者看好的發光技術，成為極具未來發展前景的照明光源。然而，LED為點狀光源，其發光過程所產生的熱源全部集中在單一點，而隨著功率增加、LED所產生廢熱無法有效散出，將導致發光效率下降，改善散熱效率為發展生活照明應用的重要關鍵�
LED使用壽命一般定義為當LED發光效率低于70%，即可視為LED壽命達到更換的程度，一般LED的發光效率會隨使用時間增長與應用次數增多而持續降低，至于過高組件與接面溫度，也會加速LED發光效率衰減�
為達到提升發光效能，常見也有將多晶粒置于單LED組件的制作方式，更考驗其散熱設�
LED芯片技術日益成熟，觀察單一LED的芯片輸入功率，目前已可�5W或更高狀態，雖說如此畢竟應用溫度過高也會加速產品老化，一般的作法是透過主、被動冷卻手段，防止LED工作溫度持續增高，若不能有效將芯片接面與本體的熱散出，組件本身所產生熱效應會變得越來越顯著，即先前提到的加速組件衰竭、減少壽命的使用問題，當接面溫度升高也會影響芯片產生亮度，溫度升高也會使發射光譜產生紅移、色溫品質下降�
LED的p-n接面溫度 影響發光效果甚巨
當LED發光二極管的p-n接面，溫度（Junction Temperature）達25℃的典型工作溫度時，此時LED的亮度定義為100，若溫度升高�75℃狀態，亮度會持續遞減至80，若持續加溫至組件至125℃，發光亮度可能僅達�60以下！接面溫度與發光亮度呈反比線性關系相當明確�
接面溫度除影響照明品質，組件的高溫也會對使用壽命產生極大影響，一般而言，溫度與亮度的相關性為線性遞減，但相對于“壽命”，其影響卻是呈現指數遞減狀態，影響的層面更為顯著�
同樣采接面溫度為分析比較的基礎，若組件持�40�50℃則LED可達�20,000小時運作壽命，若組件溫度�60�75℃測試結果會僅剩10,000小時使用壽命，再將組件的環境與接面溫度提升至100℃以上，組件壽命會僅�5,000小時！組件與環境溫度會大幅影響LED使用壽命的結果相當顯著�
針對LED發熱單點進行高效散熱
即便LED本身在中、低功率應用，整體的發熱問題不大，但若自組件的尺寸去算算發熱量，會發現LED工作中所產生的熱量，相較眾傳統光源的發熱問題，并不遑多讓。一般而言，組件的熱傳遞路徑主要可分為三種型態，分別為 熱輻射傳�(radiation heat transfer)、熱傳導傳遞(conduction heat transfer)、熱對流傳遞(convection heat transfer)，LED在三種熱傳導方式作用方式差異相當大，可從空氣中散逸或直接由基板導出、或經由金線傳導熱能�
LED各部位熱流量所占比例，其中以鋁基板(MCPCB)和電極引�(Lead)所占熱流比例最大，由于LED接面溫度較其它光源溫度低許多，故熱能無法以輻射模式與光一同射出去，所以LED有大�90%之多余熱以熱傳導方式向外擴散，在高電流強度作用下，LED芯片接面溫度升高，需要有良好的LED 封裝及模塊設計，來提供LED適當熱傳導途徑，以降低接面溫度�
不過，雖然知道LED高度依賴傳導散熱，但LED的封裝等特性也讓傳導成了散熱的大瓶頸，如何克服是許多專家研究的重要目標，如根據「Thermal Analysis of Filp-Chip Packaged 280nm Nitride-Based Deep Ultraviolet Light-Emitting Diodes」仿真分析之結果顯示，散熱的瓶頸確實在于LED接面面積，LED接面面積過小，相對其接面熱通量變相當大，則以熱傳導為主的LED封裝體較不易迅速地將熱導出�
使用高散熱性基� 散熱效果好但成本�
......
更多精彩內容請見《國際光電與顯示》，訂閱咨詢熱線�0755-86149050，QQ�361295230
關注我�
公眾號：china_tp
微信名稱：亞威資�
顯示行業頂級新媒�
掃一掃即可關注我�
產品供求| 雜志期刊| 協會服務| 專題�| 關于我�|網站地圖|版權聲明| 廣告服務
Copyright © 2018 深圳市美嘉投資有限公�. All Rights Reserved 版權所� 粵ICP�12048185�-1
中華顯示網所載文章、數據僅供參考，使用前務請仔細閱讀法律聲明，風險自負�
媒體合作:0755-86149081 廣告咨詢:0755-86149131 Email:[email protected]
