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防爆探照灯LED光源为何能承受高温,LED芯片散热如何解决?

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[LV.7]常住居民III

发表于 2021-11-19 16:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
       对于LED大功率防爆探照灯,防爆探照灯厂家在如何解决散热问题上付出了巨大的努力。这是因为若不能解决强光LED防爆手电筒或LED防爆探照灯的散热将直接影响LED光衰乃至整个产品的生命周期。下面就由深圳防爆手电筒厂家TANK007为广大防爆探照灯用户整理的关于LED防爆手电筒芯片散热解决方案。
TX50-(4).jpg
       集成(COB) 封装工艺。
       大功率LED防爆探照灯采用多颗低功耗的LED灯珠来提高照明亮度并同时兼顾LED芯片散热。由于多颗低功耗LED灯珠组成阵列,其光强与散热并联,由此可增加光强/热阻比进而提高了LED光源可承受高温。
       剔除LED灌装封胶
       LED光源一般有衬底、灌封胶、围坝胶等材料组成,革去这些材料特别是高温易损材料围坝胶可提高光源耐温性。
    
       优化出光效率
       光路和角度时影响出光效率的关键,反射路线长、出光角度不合理都会影响出光效率也是导致系统发热的其中一项原因。对于防爆手电筒厂家研发工程师而言,如何减少光路全反射,优化出光角度,是减少腔体发热、优化LED芯片发热的思路。此外若技术允许可考虑去掉铝基板以提高光态的稳定性和光效比。对于透镜可采用光学玻璃透镜减少光损耗。

  倒装芯片工艺:早在15年前,倒装芯片工艺就已经提出并研究。这种工艺是相对于传统正装芯片工艺而言,它采用免衬底胶晶粒直焊技术,成功规避了正装芯片的缺陷即表面打线致命伤。采用先进的直焊技术可有效降低封装热阻,提高光源耐受高温。

      倒装芯片工艺理念这么先进为何没能取代正装芯片呢?
技术瓶颈制约。倒装工艺目前严重依赖陶瓷基板和铝 (铜)基板,并要经受280度高温的锡焊。高温下焊锡对材料和部件造成损坏。不仅如此,陶瓷基板的反光率效率不如传统金属基板,陶瓷基板的导热率和芯片接触面积有限造成光效难于提高。再次陶瓷材料硬度非常高,对加工成型和安装造成较大的挑战。两次高温锡焊加上陶瓷基板 、铝基板双重热阻给LED芯片厂家带来非常大的技术门槛。当然除了以上因素,最主要的还是成本因素。总结一下就是,倒装芯片工艺前途光明,道路曲折。目前的演进路线是与镜面铝COM联姻或与荧光薄膜嫁接。
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