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LED產品的可靠性與光源的溫度密切相關
    LED產品的可靠性與光源的溫度密切相關。由于COB光源采用高密度多芯片封裝,其溫度分布與測量明顯不同于SMD光源,本文從技術角度介紹了COB光源的溫度分布特性及其內部機理,并對常用的幾種COB光源進行了比較。溫度測量方法。
   
    COB(Chip-on-.)封裝技術以其低熱阻、高光通量、小色差和較少的組裝工藝等優點越來越受到業界的關注。目前,采用COB封裝作為LED光源還是一項新技術。
   
    LED產品的可靠性與光源的溫度密切相關。由于COB光源采用高密度多芯片封裝,其溫度分布與測量與SMD光源有明顯的不同。
   
    COB封裝是指芯片直接安裝在光源的基座上。使用時,COB光源直接與散熱器連接,無需表面組裝SMT,SMD封裝首先將芯片安裝在支架上成為器件。當使用時,該設備需要安裝在基板上,然后連接到散熱器。
   
    與SMD器件相比,COB的熱阻小于SMD,芯片的熱量更容易傳遞到散熱器。
   
    常用的溫度類型有熱電偶、熱電阻、紅外輻射器等。熱電偶由兩種不同的金屬線組成。一端結合在一起。連接點的溫度變化會引起其他兩端之間的電壓變化。溫度可以通過測量電壓來推斷,熱阻根據材料電阻隨材料溫度變化的機理,通過間接測量電阻來計算溫度。
   
    紅外輻射是通過測量材料發射的輻射能量來測量的。這三者的主要特性如表1所示。
   
    熱電偶成本低,是溫度測量領域應用最廣泛的熱電偶。探針尺寸越小,對溫度越敏感。IEC60598要求熱電偶探頭涂覆高反射材料,以減少光對溫度測量的影響,但如果熱電偶直接附著在發光表面進行測量,則探頭光吸收轉化為熱量的效果非常明顯,將導致較高的測量值。
   
    在實際測量中,許多技術人員習慣于用高溫膠帶固定探頭,如圖2所示。這種粘結會加劇光的吸收和熱傳遞效應,導致測量值嚴重偏高,偏差可達50℃以上。
   
    因此,為了避免光對熱電偶的影響,建議采用紅外熱像儀進行溫度測量。紅外熱像儀除了具有響應時間快、非接觸、無電源切斷、掃描速度快等優點,還能實時顯示被測物體的溫度分布,紅外測溫的原理是基于Ste.Boltzmann定理的。
   
    其中,P(T)是輻射能、斯蒂芬·玻爾茲曼常數、發射率。紅外測溫的精度與被測材料的發射率密切相關。由于COB光源表面大多數材料的發射率未知,為了精確測量溫度,可以將光源放置在恒溫加熱臺上。光源在熱平衡狀態下加熱到已知溫度后,可由紅外加熱,攝像機測量物體表面溫度,然后調整材料的發射率,以便將溫度顯示為正確的溫度。
   
    為了進一步研究COB光源的熱分布,選擇高反射率鏡面鋁基片作為研究對象。這種封裝結構一方面可以大大提高光輸出效率,另一方面封裝形式為熱電分離,沒有普通鋁基板的絕緣層作為阻擋層,可以進一步降低熱阻和結溫,實現C.OB光源。
   
 
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