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散热风扇对LED灯参数的影响

文章出处:风之源电子网赌最正规的平台 人气:-发表时间:2015-03-19 17:19:00

LED散热风扇对性能参数的影响

温度过高除了降低元器件、 零部件乃至整个LED显示屏的寿命, 多数情况下往往更直接地表现为使显示屏元器件或零部件发生参数漂移、 性能下降, 虽不会使显示屏寿命马上终止, 但也是造成显示屏故障频发的主要原因。

LED的光强、 光效、 波长、 色温等性能参数都容易受温度影响。 高温会增加LED芯片的无辐射跃迁,使封装树脂变性发黄影响透光性, 内 、 外量子效率都下降, 导致LED光强和光效降低, 即LED的光衰。温度升高会使LED发光波长变长, 颜色红移, 引起色偏。 由于红、 绿、 蓝LED芯片受温度的影响程度不同, 在常温时白平衡正常的显示屏, 如果温度过高且热均匀性不好, 不仅显示亮度会下降, 还可能破坏白平衡, 造成不同区域的显示色差。驱动芯片需要给LED提供一致且恒定的输出 电流。 由于LED显示屏的箱体结构特点, 驱动芯片一般朝向箱体内部, 加之自 身发热较大, 如果散热不良,很容易达到很高的温度而引起输出不稳定。 且由于芯片输出通道间和片间的温飘不同, 输出电流的差异会增大, 进而使LED亮度不均, 可能引起花屏。开关电源内电解电容、 变压器、 功率器件等性

能指标随温度改变, 所以电源的性能也对温度比较敏感, 输出功率、 效率都会随温度升高而下降。当电源温度很高且负载未合理降额时, 可能导致输出不够或不稳定, 显示屏出现闪烁。 显示屏的其它阻容元件的性能也会受温度升高的不良影响, 如电解电容的电容量下降, 电阻的阻值漂移等等,同样不容忽视。

LED显示屏温度的控制

温度过高会大大降低LED显示屏的可靠性, 缩短它的使用寿命, 所以LED显示屏温度的合理控制就显得尤为重要, 已成为提高显示屏可靠性的基本要求。可采取的措施包括:

( 1) 降低功耗。 显示模组和开关电源是LED显示屏最主要的热源, 而模组的热主要源自 LED和驱动

芯片。 对网赌最正规的平台司产品常用 LED的电光转换效率测试得到, 大约10%~30%的电转换成光, 绝大部分都转化成了热。 开关电源存在一定的效率, 交流转直流时必然有一部分要转换成热。 随着技术水平的展, LED光效在不断提高, 同样的亮度需要的电流更低。 所以, 选用高效的LED和开关电源, 降低显示屏功耗,减少LED、 驱动芯片和电源的发热量, 从源头上控制LED显示屏的温升。

( 2) 热设计。 对LED显示屏而言, 热设计需满足两大要求: 不仅需要控制温升, 使箱体在标称的最高环境温度下各处温度能低于允许值; 还需要控制温度的均匀性, 防止显示面不同区域LED的温差过大而影响显示。 这是LED显示屏的热设计与其他电子设备的不同之处。LED显示屏一般以箱体为组成单元, 热设计应首先根据使用环境、 温度指标以及散热量等来选取合理的箱体散热方案, 确定采取自 然冷却或是强迫风冷,确定LED散热风扇和电源的选取和布置, 确保箱体温升满足要求。 而在模组级则重点针对控制LED和驱动芯片的温升做散热设计, 对于灯驱合一的灯板, 驱动芯片应尽量在灯板上分散均布, 并评估是否需加LED散热风扇增强散热, 防止驱动芯片过热和使附近的LED与其他位置LED的温差过大。 热仿真是一种很好的热设计手段,通过箱体或模组散热的仿真分析, 在设计中就可提前进行温度和温度均匀性的评估, 并有效地优化设计。而无论哪种热设计方案, 最终都需要经过热测试的验证, 确保箱体温升符合设计要求。

 

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