降低結溫以提高壽命 新型LED散熱技術詳解
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在很多場合需要把LED所產生的熱量以最快的速度傳送到散熱器，這在采用集成式的單片大功率LED中尤其重要，因為它的熱量很大（功率可達50W-100W）又很集中（有時只有30mm），這時候就必須采用熱管散熱。
熱管也稱為相變導熱器，因為在其中的液體從液相變?yōu)闅庀喽鴮?。它的熱阻非常小，大約只有0.065°C/W。
圖7. 熱管導熱原理
其內壁采用銅粉燒結，以利于變回液相的載熱體吸附其上而回流。然而，熱管只能把熱傳送到遠端，而并沒有把熱量散發(fā)到空氣中去。所以即使采用熱管，還是需要有普通的鋁散熱器把熱量散發(fā)出去。再次要提醒注意的是，采用銅熱管以后，要特別注意它和前端的鋁基板以及后端的鋁散熱器的結合部一定要互相緊密地接觸并防止由于熱膨脹系數的不同而脫開。在其結合部要采用高質量的導熱硅膠涂敷。
導熱效果更好的是回路熱管
圖8. 回路熱管
回路熱管的最大優(yōu)點就是它的不需要外加動力裝置就可以循環(huán)導熱、導熱距離長，傳送功率大（幾百瓦），形狀多樣性和不受重力要求的限制，也就是說它可以任意放置。臺灣的陽杰科技公司采用了回路熱管技術以后，150W的LED路燈重量只有8.5公斤，100W的LED路燈，重量只有5.5公斤。 六．系統的熱阻
各部分的導熱能力也可以用系統的熱阻來說明，一個LED燈具的結構圖見圖9。
圖9. LED燈具的散熱結構圖
從圖中可以看出，LED芯片所產生的熱，從它的金屬散熱塊出來，先經過焊料到鋁基板的PCB，再通過導熱膠才到鋁散熱器。而要定量地了解LED芯片的散熱過程，最好利用熱阻的概念。熱量就好像電荷，熱量流動起來就好像電流，流動的過程中會遇到阻力，就好像電阻，在這里我們稱之為熱阻。熱阻的單位為每瓦多少度（°C/W），也就是每流過1瓦的功率會上升多少度。如果知道所需耗散的功率，又知道其熱阻，就可以知道它的溫升是多少。熱阻越大，熱量越流不動，溫升就越高，熱阻越小，熱量流動越快，溫升就越小。圖中表明熱量從LED芯片流出到空氣需要經過很多不同的熱阻：
Rj1：從芯片到安裝底板的熱阻（也就是芯片的熱阻）
Rj2：焊料的熱阻
Rj3：鋁基板的熱阻
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