Introducción
En la aplicación y diseño de LED de alta potencia. (como el 3535 paquete), La gestión térmica y el diseño eléctrico son los elementos centrales que determinan la vida útil y la confiabilidad del LED.. Dependiendo del material y longitud de onda del chip LED, las características eléctricas de la almohadilla térmica difieren fundamentalmente. Este artículo proporciona un análisis en profundidad de las diferencias clave en el diseño de la almohadilla térmica entre rojo y amarillo. (AlInGaP) y azul/blanco (InGaN) LED.
1. Principio básico: Diseño aislado térmicamente
El 3535 LED utiliza un diseño térmicamente aislado, con los objetivos centrales de:
- Disipación eficiente: Reducir la temperatura de unión del chip.
- Estabilidad & Fiabilidad: Minimizar la degradación de la luz del chip causada por el sobrecalentamiento.
- Vida útil extendida: Garantizar el ciclo de vida del LED en condiciones de funcionamiento de alta potencia a largo plazo.
Independientemente del tipo de LED, el camino del flujo de calor sigue siendo idéntico:
chip LED → Almohadilla térmica → PCB Cobre → Vías Térmicas → Disipación de calor en la parte trasera de PCB
2. LED rojo/amarillo (Estructura del chip AlInGaP)
- Función de conexión: Almohadilla térmica conectada al ánodo. (Almohadilla térmica = ánodo +).
- Eléctrico & Conducción térmica: Para LED rojo/amarillo, La almohadilla térmica sirve como canal de disipación de calor y como camino de corriente.. La corriente conduce a través de la almohadilla térmica..
- Precaución en el diseño de PCB: Al diseñar el sustrato., Es fundamental tener en cuenta que la almohadilla térmica de los LED rojo/amarillo lleva una carga positiva. (+). No debe compartir directamente láminas de cobre sin aislamiento con otros circuitos conductores o tomas de tierra no relacionados. (Tierra), de lo contrario, se producirá un cortocircuito.
3. LED azul/blanco (Estructura del chip InGaN)
- Función de conexión: Almohadilla térmica aislada eléctricamente (Almohadilla térmica = solo térmica).
- Sólo disipación de calor: La almohadilla térmica de los LED azul/blanco se utiliza exclusivamente para la disipación de calor y no tiene atributos de conexión eléctrica. (no fluye corriente a través de él).
- Precaución en el diseño de PCB: Dado que su almohadilla térmica está aislada eléctricamente, Ofrece una mayor flexibilidad durante el diseño de PCB. La almohadilla térmica se puede conectar directamente a una gran superficie de terreno. (Tierra) lámina de cobre para lograr una disipación térmica óptima sin preocuparse por interferencias eléctricas.
Resumen de puntos clave
- Característica de conversión de energía: Encima 70% de la energía eléctrica en los LED de alta potencia se convierte en calor. La alta eficiencia luminosa depende en gran medida de un diseño térmico de alta confiabilidad.
- Rojo/Amarillo vs.. Azul/Blanco: Las almohadillas térmicas rojas/amarillas están eléctricamente activo (Ánodo+), mientras que las almohadillas térmicas azules/blancas son aislado eléctricamente.
- Beneficios de diseño: El diseño térmico eficiente reduce efectivamente la temperatura de la unión, mejorando así significativamente la eficiencia luminosa y la confiabilidad general del sistema.
LED de 1000-1750 nm