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導(dǎo)熱石墨片在LED單燈上的應(yīng)用二

點(diǎn)擊數(shù)：13912020-04-07 00:00:00　來(lái)源: 石墨紙生產(chǎn)線-球形石墨生產(chǎn)線-超薄石墨紙-石墨紙?jiān)O(shè)備--青島久正源機(jī)械有限公司官方網(wǎng)站

新聞?wù)?本報(bào)告以LED為范例，說(shuō)明新型高導(dǎo)熱石墨熱擴(kuò)散片應(yīng)用在熱擴(kuò)散上之功能，期能為客戶提供適合之熱擴(kuò)散材料，

本報(bào)告以LED為范例，說(shuō)明新型高導(dǎo)熱石墨熱擴(kuò)散片應(yīng)用在熱擴(kuò)散上之功能，期能為客戶提供適合之熱擴(kuò)散材料，
并使客戶之產(chǎn)品異軍突起，成為市場(chǎng)主流產(chǎn)品。
研究設(shè)備

NEC  TH5100 溫度量測(cè)儀

 

LED + 散熱座

 


研究條件
 

 

 ?   電壓：3.3V

 ?   電流：0.33A


一：未加散熱片之散熱測(cè)試


 ?   LED背面未加裝散熱鰭片，唯一的散熱工具為鋁基板。
 ?   點(diǎn)亮LED燈，于5分鐘后以熱感機(jī)測(cè)量其溫度梯度分布，并拍照留存。
未加散熱之溫度分布情形
     ?正面中心溫度：71.1℃，高溫集中于熱源(LED燈)區(qū)，溫度向外圍遞減。
     ?背面中心溫度：54.3℃，高溫集中于熱源(LED燈)區(qū)之背面，溫度向外圍遞減，
但由于背面材質(zhì)是鋁基板，導(dǎo)熱效率較正面的PI材質(zhì)為佳，故溫度分布較正面為平均。
LED散熱示意圖
二：加散熱片后之散熱測(cè)試

 ?   LED背面加裝散熱鰭片，增加鋁基板散熱效率。

 ?   點(diǎn)亮LED燈，于5分鐘后以熱感機(jī)測(cè)量其溫度梯度分布，并拍照留存。

加散熱片后之溫度分布情形


     ?正面中心溫度：49.1℃，高溫集中于熱源(LED燈)區(qū)，溫度向外圍遞減，

   由于加裝了散熱鰭片，已經(jīng)有效降低了熱源區(qū)的溫度。


     ?背面中心溫度：30.1℃，高溫不再集中于熱源(LED燈)區(qū)之背面，
   而是平均分布于整個(gè)散熱鰭片上。
 LED+散熱片熱流示意圖：
           

三：散熱鰭片加石墨熱擴(kuò)散片后之散熱測(cè)試


 ?   于散熱鰭片與鋁基板之間加裝石墨熱擴(kuò)散片，增加散熱鰭片之散熱效率。

 ?   點(diǎn)亮LED燈，于5分鐘后以熱感機(jī)測(cè)量其溫度梯度分布，并拍照留存。


加石墨熱擴(kuò)散片前后之溫度分布比較
    ?未加石墨熱擴(kuò)散片前：背面中心溫度為30.1℃，高溫區(qū)雖較為分散，但由于散熱鰭

片于X-Y軸之導(dǎo)熱速度不夠快，以致僅有熱源中心附近的鰭片能發(fā)揮散熱功能。


     ?加石墨熱擴(kuò)散片之后：背面中心溫度為31.4℃，高于未加時(shí)的30.1 ℃，
顯示在石墨片之輔助下，不僅提高X-Y軸之導(dǎo)熱速度，更降低了LED正面以
及背面之溫度梯度，且高溫區(qū)不再集中于熱源中心附近的區(qū)域，有效提高散
熱鰭片之散熱效率。
LED+石墨片+散熱片熱流示意圖
                              
結(jié)論
?近年來(lái)的電子產(chǎn)品，主要都以輕、薄、短、小為主；而要在產(chǎn)品的輸出功率不變的情況下，如何能更有效率的散熱，將會(huì)是評(píng)估材料的關(guān)鍵之一。
?目前散熱鰭片所搭配的導(dǎo)熱膏以及導(dǎo)熱膠帶僅可發(fā)揮70%的鰭片效能,而石墨熱擴(kuò)散片可大幅提升至近90%的散熱鰭片效能。
?使用熱擴(kuò)散片有助于在相同熱源情況下，減小散熱系統(tǒng)的體積，而達(dá)到降低體積的效果