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    發光二極管產生熱量怎么驅動

    時間:2022-10-19 16:12 點擊次數:
     
    LED燈珠在工作期間會產生熱量,其多少取決于整體的發光效率。在外加電能量作用下,電子和空穴的輻射復合發生電致發光,在P-N結附近輻射出來的光還需經過芯片(chip)本身的半導體介質和封裝介質才能抵達外界(空氣)。綜合電流注入效率、輻射發光量子效率、芯片外部光取出效率等,最終大概只有30-40%的輸入電能轉化為光能,其中60-70%的能量主要以非輻射復合發生的點陣振動的形式轉化熱能。  而芯片溫度的升高,則會增強非輻射復合,進一步消弱發光效率。因為,人們主觀上認為大功率LED燈珠沒有熱量,事實上確有。大量的熱,以至于在使用過程中發生問題。加上很多初次使用大功率LED燈珠的人,對LED燈珠熱量問題又不懂如何有效地解決,使得LED燈珠產品可靠性成為主要問題。那么,LED燈珠究產生的熱量究竟有多大?LED燈珠產生的熱量與光效無關。不存在百分之幾的電功率產生光,其中百分之幾的電功率產生熱的關系。透過對大功率LED熱的產生、熱阻、結溫概念的理解和理論公式的推導及熱阻測量,我們可以研究大功率LED的實際封裝設計、評估和產品應用。需要說明的是熱量管理是在LED燈珠產品的發光效率不高的現階段的關鍵問題,從根本上提高發光效率以減少熱能的產生才是釜底抽薪之舉,這需要芯片制造、LED封裝及應用產品開發各環節技術的進步。  LED燈珠在正向電壓下,電子從電源獲得能量,在電場的驅動下,克服PN結的電場,由N區躍遷到P區,這些電子與P區的空穴發生復合。由于漂移到P區的自由電子具有高于P區價電子的能量,復合時電子回到低能量態,多余的能量以光子的形式放出。發出光子的波長與能量差Eg相關。  可見,LED燈珠發光區主要在PN結附近,LED燈珠發光是由于電子與空穴復合釋放能量的結果。一脞半導體二極體,電子在進入半導體區到離開半導體區的全部路程中,都會遇到電阻。普通的LED燈珠,在發生電子空穴對的復合是由于能級差Eg的因素,釋放的光子光譜不在可見光范圍內。說到這里我們就要說下LED燈珠的IC驅動要如何選擇了;  精確的欠壓鎖定和過溫保護功能及防靜電保護設計可以確保整個照明系統在設計、安裝及應用中的安全。呈現高品質的LED燈珠照明驅動。LED燈珠采用恒壓源驅動并不能保證LED燈珠亮度的一致性,并且會影響LED燈珠的可靠性、壽命和光衰。因此,超高亮LED燈珠通常采用恒流源驅動。恒流電源可消除正向電壓變化所導致的電流變化。因此可產生恒定的LED燈珠亮度,無論正向電流如何變化。產生恒流電源很容易。只需要調整通過電流檢測電阻器的電壓,而不用調整電源的輸出電壓。  因此我們需要選擇高精度恒流源的LED燈珠驅動芯片,在各種LED燈珠照明產品中電路運用簡單。其在寬電壓輸入范圍內,能保證極高的輸出電流精度, 從而在大面積的光源照明中,都能讓LED燈珠照明亮度保持均勻一致。 由于該系列產品具有低drop-out壓降,穩定的負載和電源調整率,即使在照明電路中電源及負載的變動范圍很大時,都能保持穩定的讓LED燈珠亮度,并充分延長LED燈珠使用壽命。該系列產品的 VDD引腳可以充當輸出使能(OE)功能使用,配合數字PWM控制線路,可達到更精準的調光應用。 
     

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