Kako rešiti problem toplotnega hlajenje led osvetlitve visoke moči?
Led osvetlitev visoke moči spada v osvetlitev trdnega stanja, ki ima prednosti dolge življenjske doživljenjske, varnostne in okoljske zaščite, visoke učinkovitosti in varčevanja z energijo ter hitre odzivne hitrosti. Vendar pa je treba nujno rešiti še nekaj tehnologij, predvsem: nizko učinkovitost pridobivanja svetlobe, visoko kalorično vrednost in visoko ceno. Trenutno lahko svetlobna učinkovitost LED doseže le 10% ~ 20%, 80% ~ 90% energije pa se pretvori v toploto, zaradi česar toplotni tok visokozmogljivih LED presega 150 W/cm2, medtem ko običajni baker/aluminijasti toplotni umivalniki lahko izpolnjujejo le zahtevo za toplotno disipacijo 50 W/cm2. Če se toplota ne more učinkovito časovno izsušiti, se bo temperatura sekanja LED čipa povečala, kar bo povzročilo zmanjšanje izhodne optične moči, kar vodi v razgradnja čipov, kar vodi v valovno dolžino "rdeči premik", in skrajšanje življenjske dobe naprave. Zato je, kako rešiti problem toplotne disipacije postal ključ za spodbujanje in uporabo LED, in kako opazovati spremembo toplote je vstopna točka za reševanje problema.
Glede na majhno velikost čipa in majhno velikost vezja vodi, makro objektiv se lahko uporablja za opazovanje predmetov majhne velikosti. Na eni strani lahko uporaba infrardeče termičnih kamer in posebnih dodatkov zazna notranjost LED čipa, z analizo notranje porazdelitve temperature pa izboljša zasnovo in kakovost LED izdelkov. Porazdelitev temperature zlate žice ter pozitivne in negativne elektrode lahko osebju za raziskave in razvoj zagotovijo podlago za oblikovanje nažiganja. Pri razvoju hladilnega sistema za čip je potrebno potrditi tudi ogrevanje vsakega dela čipa.
Infrardeča toplotna slika toplotno porazdelitvena vsebnost delnega čipa, ki oddaja svetlobo:
1. Temperaturna vrednost celotnega čipa, največja temperatura čipa ne sme presegati 120.
2. Porazdelitev temperature zlate žice ter pozitivnih in negativnih polov znotraj čipa.
Opomba: Zaradi majhnosti LED čipa mora toplotni imager streljati na najbližji skrajni razdalji, daleč pod minimalno razdaljo ostre vidne svetlobe, zato vidne svetlobe ni mogoče prikazati na toplotni karti, ali pa je položaj vidne svetlobe in infrardeče toplotne karte precej drugačen.
Po drugi strani pa je toplotna disipacija LED naprav razdeljena na primarni paket toplotno disipacijo in sekundarno toplotno disipacijo toplotnega pomivalnega korita. Primarni paket toplotne disipacije je predvsem z izboljšanjem embalažnih materialov in strukture LED samega, sekundarni toplotni pomivalnik pa je predvsem z oblikovanjem in razvojem zunanje zgradbe toplotnega umivalnika za nadzor toplotne disipacije LED. Temperaturno razliko med radiatorjem in PCB ter učinkovitostjo toplotnega razsipanja toplote lahko opazimo preko infrardeče toplotne slike.
