為了有效的解決大功率電子元器件的散熱問題,本文提出并設計制造出一種基于均熱板的一體式散熱器（Integrated heat sink with vapor chamber,IHSVC）,并將其應用于大功率LED熱管理。由于該IHSVC集成了均熱板,所以使得LED芯片產生的熱量能夠迅速被均熱板傳導出并最終通過翅片散發(fā)到周圍環(huán)境中,此外與基于均熱板的分離式散熱器相比,該IHSVC由于將均熱板與散熱器融為一體而消除了接觸熱阻從而提升了整體的散熱效果。實驗結果表明,采用IHSVC對大功率LED進行熱管理時,整個LED工礦燈具更優(yōu)異的熱性能進而增強了其光學性能。首先,研究IHSVC中均熱板的吸液芯毛細綜合性能,本文采用三刃錐度刀在鋁板上通過微銑削方法加工出交錯互通微溝槽的毛細吸液芯結構,分別采用強制對流法及紅外熱成像法來分析該吸液芯的滲透率性能與毛細上升性能,并建立起毛細性能綜合評價參數(shù)K·△P_cap以選擇出較為合理的IHSVC內部吸液芯加工參數(shù);研究表明加工深度及間距對毛細性能有影響,毛細力及滲透率共同決定毛細性能。然后,制造出具有上述溝槽結構的IHSVC并將其應用于LE... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同k下光輸出百分比隨結溫的變化曲線

圖 1-3 Lumiled Luxeon K2 的光衰曲線要是如下原因導致 LED 光衰進而降低 LED 壽命的：ED 芯片材料內存在的缺陷（通常指晶格位錯），而在溫度劇繁殖，最后“入侵”發(fā)光區(qū)，產生很多的非輻射復合中劇降低[20]。另一方面，高溫情況時，發(fā)光區(qū)的雜質會增加了光衰，最后表現(xiàn)為縮短 LED 壽命。環(huán)境對 LED 封裝材料性能會產生影響化，例如環(huán)氧樹脂情況，從而影響透光性能[21]，而且 LED 結溫越高，該惡化情況下，白光 LED 中的熒光粉在的衰減與淬滅變得非常 的光衰加劇。 LED 壽命的縮短的主要根源是 LED 結溫過高所導致的。料的熱膨脹系數(shù)不一樣，所以會存在膨脹失陪問題。較高比較大，嚴重情況下可能會使得封裝材料失效，甚至會造

第一章 緒論 LED 熱管理方式著 LED 產業(yè)發(fā)展迅速，人們對其功率要求也越來越高，高功率就意味著大量的中在芯片將不可避免的導致芯片結溫迅速上升，而過高的溫度又會進一步加劇減以及壽命的縮短[24-26]。此外，過高的節(jié)溫會嚴重影響電光轉換效率及 LED[27]。因此，必須采用有效的熱管理方式來將 LED 芯片產生的熱量導出散發(fā)到中，以保證 LED 的壽命、性能以及穩(wěn)定地工作。如圖 1-4 所示為一般 LED 燈遞示意圖，在 LED 工作時，芯片產生熱量，通過熱傳導的方式傳遞給連接材熱傳導給傳給散熱器，散熱器再經由熱對流和熱福射的方式將熱量散出到周圍。近年來，有大量研究人員做過很多關于解決 LED 散熱難題的研究[28-31]。從見，目前 LED 的熱管理大致可以分為被動散熱與主動散熱。（a） （b）

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]基于微噴射流的高功率LED散熱方案的數(shù)值和實驗研究[J]. 羅小兵,劉勝,江小平,程婷.  中國科學(E輯:技術科學). 2007(09)
[4]半導體致冷原理及其應用系統(tǒng)設計研究[J]. 鄭永明,方方,徐建一,鄭燕紅.  中國測試技術. 2006(02)
[5]半導體照明發(fā)光二極管(LED)芯片制造技術及相關物理問題[J]. 李剛.  物理. 2005(11)
[6]白光LED用熒光粉的研究進展[J]. 張凱,劉河洲,胡文彬.  材料導報. 2005(09)

碩士論文
[1]基于平板型熱管的LED散熱技術研究[D]. 陳金建.華南理工大學 2011



本文編號：2910452