LED熱管理和設計技術

LED是一種半導體元器件，核心是 p型及n型半導體組成的芯片。在p型半導體和n型半導體之間有一個過渡層，稱為p-n結。當注入p-n結的載流子數量足夠多，就可以實現把電能轉換為光能的效果。一般的低功率LED產品擁有能耗低、體積小、反應時間快、有多種光顏色輸出、產品壽命長和不含對環境有害的汞等優點。

雖然發光管是冷光源，但LED的光效偏低，在高光效/發光效率(每瓦流明或lm/W)LED燈具應用上需要輸入大量的電能來轉換成光能。大電流在半導體材料上會產生傳導性電阻熱，加上半導體材料制作的LED不耐高溫，導致過熱使LED燈的光輸出率及壽命大幅降低。

正確的熱管理和設計才能把高效能LED燈具的工作溫度控制于可接受范圍內，以保障燈具的可靠性、壽命及最佳光輸出等。圖2為普通LED燈具的結構示意圖，黑色箭頭表示由LED模組至散熱熱沉的熱傳導路徑。

圖1：普通LED燈具的結構示意圖。

如把基層物料和散熱熱沉間的接觸區域放大，就能夠看到接觸面是由微細而不規則的凹凸部分組成。這些凹凸的部分會產生大量空氣孔洞，導致熱傳導不良；所以使用合適的導熱接口填充物料(TIM)來填補熱傳導路徑中的空氣孔洞是高效能LED燈具熱管理和設計中極為重要的一環。

圖2：基層物料和散熱熱沉間的接觸區域。

為滿足實際LED應用及設計需求，東莞依美電子制品有限公司提供多種不同導熱及物理性能的接口填充物料。除傳統的導熱膏及相變化材料(PCM)外，依美自主研發的自粘性導熱接口填充墊更加適用于電隔離式LED應用上；加上多年產品設計及尺寸裁切的經驗，能為用戶提供尺寸穩定、合乎成本效益及容易操作和組裝的導熱產品。