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    行業新聞

    LED顯示屏散熱問題分析

    LED顯示屏為什么能夠得到廣泛使用,我的總結是以下幾點:

    1. 可延展性:LCD屏做的越大,生產線設備投入越高。而LED顯示屏尺寸的增大是很容易的,就像搭積木一樣。分辨率也方便根據用戶需求實現。

    2. 全彩:燈泡,霓虹燈等都是單色的,LED實現了RGB三原色的組合。

    3. 可靠性高:LED是固體照明,可靠性高,不像霓虹燈管,燈泡之類的需要真空管的。

    4. 壽命長:LED芯片理論壽命可以達到10萬小時,實際使用壽命在3萬小時以上。

    5. 環境友好:LED本身是節能無污染的產品。

    LED目前遇到最大的問題是散熱,LED顯示屏也是一樣。LED顯示屏的功耗很大,相當一部分能源浪費在發熱上。發熱會帶來以下幾個問題:

    1. 波長漂移:波長漂移會讓顏色校正出現問題,LED在低溫和高溫時,波長漂移是比較大。根據實驗數據,溫度每變化一度,波長變化0.2-0.3nm。

    2. 輸出亮度降低:每攝氏度溫度變化導致1%輸出亮度的變化,其中紅燈受影響最顯著。從-40度180%的亮度,到120度的亮度不到50%,也就是說,紅燈的亮度降低近三分之二。相對而言,藍燈和綠燈亮度都溫度影響沒那么強,特別是藍燈。當溫度升高時就出現一個問題,不同顏色的LED發出的亮度是不一樣的,

    3. 溫升導致LED壽命縮短:根據美國一家試驗室數據,結溫從63C升高到74C, LED壽命從36,000小時降低到16,000小時。

    4. 過多散熱部件導致系統成本升高。

    5. 浪費能量,提高了使用者成本。

    那么熱量從哪里來的呢?從電源供電到LED燈,到LED驅動,再到可調電阻,發熱部分包括LED燈、LED驅動、LED連接線。我們以5V供電為例:

    電源電壓:5V, &nbsp;

    LED:LED G/B Vfwd=3.2V,LED R Vfwd=2V

    1. LED發光效率約20%,LED發熱占總發熱50%

    2. 控制器及連接線等占總發熱量約5%

    3. 驅動壓降:1.8V(G/B) or 3V(R)壓降,驅動部分發熱占總發熱的45%以上。

    LED燈的發熱需要提高LED的發光效率,控制器和連接線的發熱較少,改善空間不大。驅動部分發熱改善空間很大,也是我們期待改善的部分。

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