ຄວາມ ຂັດ ແຍ້ງ ຂອງ LED ທີ່ ມີ ປະສິດທິພາບ ທີ່ ຮ້ອນ

ມັນ ເປັນ ການ ສັງ ເກດ ເຫັນ ທົ່ວ ໄປ ທີ່ ເຮັດ ໃຫ້ ລູກ ຄ້າ ຫລາຍ ຄົນ ແລະ ແມ່ນ ແຕ່ ຜູ້ ຊ່ຽວ ຊານ ບາງ ຄົນ ງົງ ງັນ: ໂຄມ ໄຟ LED ຖືກ ສະ ເຫລີມ ສະ ຫລອງ ສໍາ ລັບ ປະ ສິດ ທິ ພາບ ຂອງ ພະ ລັງ ທີ່ ຫນ້າ ອັດ ສະ ຈັນ ໃຈ, ແຕ່ ຫລັງ ຈາກ ໄດ້ ເປີດ ຢູ່ ຊົ່ວ ໄລຍະ ຫນຶ່ງ, ຄວາມ ຮ້ອນ ຂອງ ມັນ ຈະ ຮ້ອນ ຢ່າງ ບໍ່ ສາ ມາດ ປະຕິ ເສດ ໄດ້ ເມື່ອ ສໍາ ພັດ. ຖ້າວ່າ LED ສາມາດທ້ອນໄຟຟ້າໄດ້ຫຼາຍເມື່ອສົມທຽບກັບໂຄມໄຟໄຫມ້ເກົ່າ, ເປັນຫຍັງມັນຈຶ່ງຍັງສ້າງຄວາມຮ້ອນໄດ້ຫຼາຍ? ຄວາມ ຂັດ ແຍ້ງ ທີ່ ເບິ່ງ ຄື ວ່າ ເປັນ ຄໍາ ຖາມ ທີ່ ຖືກ ຖາມ ເລື້ອຍໆ ໃນ ໂລກ ຂອງ ແສງ ສະຫວ່າງ. ຄໍາຕອບບໍ່ໄດ້ຂຶ້ນຢູ່ກັບພະລັງງານທັງຫມົດທີ່ໃຊ້, ແຕ່ຢູ່ຟີຊິກສາດພື້ນຖານກ່ຽວກັບວິທີທີ່ແສງສະຫວ່າງຖືກຜະລິດ ແລະສໍາຄັນທີ່ສຸດແມ່ນວິທີທີ່ມັນບໍ່ຖືກຜະລິດ. ເພື່ອ ຈະ ເຂົ້າ ໃຈ ວ່າ ເປັນ ຫຍັງ LED 15-watt ຈຶ່ງ ຮູ້ສຶກ ຮ້ອນ ເທົ່າ ກັບ 60-watt ທີ່ ເຄີຍ ເຮັດ, ເຮົາ ຕ້ອງ ຄົ້ນຄວ້າ ຫາ ແນວ ຄິດ ຂອງ ປະສິດທິພາບ ຂອງ ການ ປ່ຽນ ແປງ ແສງ ສະຫວ່າງ, ຮູບ ແບບ ທີ່ ແຕກ ຕ່າງ ກັນ ຂອງ ພະລັງ (ແສງ ສະຫວ່າງ ແລະ ຄວາມ ຮ້ອນ), ແລະ ບົດບາດ ທີ່ ສໍາຄັນ ຂອງ ການ ຈັດການ ເລື່ອງ ຄວາມ ຮ້ອນ ໃນ ເຄື່ອງ ເອ ເລັກ ໂທຣນິກ ສະ ໄຫມ ໃຫມ່. ຄູ່ມືທີ່ກວ້າງຂວາງນີ້ຈະແກ້ໄຂຄວາມລຶກລັບຂອງຄວາມຮ້ອນ LED, ອະທິບາຍວິທະຍາສາດໃນຄໍາສັບທີ່ງ່າຍໆ ແລະ ເນັ້ນເຖິງເຫດຜົນທີ່ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ເຫມາະສົມບໍ່ແມ່ນຂໍ້ບົກພ່ອງ, ແຕ່ເປັນລັກສະນະຂອງການອອກແບບ LED ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ.

ໄຟ LED ມີ ປະສິດທິພາບ ຫລາຍ ປານ ໃດ ເມື່ອ ປຽບທຽບ ໃສ່ ກັບ ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ ທີ່ ເກົ່າ ແກ່?

ເພື່ອຈະຮູ້ຄຸນຄ່າຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງ LED, ທໍາອິດເຮົາຕ້ອງສົມທຽບປະສິດທິພາບຂອງມັນກັບລຸ້ນກ່ອນ: ໂຄມໄຟ incandescent ແລະ compact fluorescent (CFLs). ວັດແທກມາດຕະຖານສໍາລັບສິ່ງນີ້ແມ່ນປະສິດທິພາບຂອງຄວາມສະຫວ່າງ, ວັດແທກເປັນlumens per watt (lm/W), ຊຶ່ງບອກເຮົາວ່າເຮົາໄດ້ຮັບແສງສະຫວ່າງທີ່ເຫັນໄດ້ຫຼາຍສໍ່າໃດສໍາລັບແຕ່ລະຫນ່ວຍຂອງກະແສໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້. ໂຄມ ໄຟ ໄຫມ້ ຕາມ ປະ ເພ ນີ ມີ ຊື່ ສຽງ ວ່າ ບໍ່ ມີ ປະ ສິດ ທິ ພາບ. ໂຄມໄຟໄຫມ້ທໍາມະດາມີປະສິດທິພາບໃນການສ່ອງແສງປະມານ 15 ເຖິງ 18 lumen ຕໍ່watt. ນີ້ ຫມາຍ ຄວາມ ວ່າ ສໍາລັບ ໂຄມ ໄຟ 60W, ພະລັງ ຈໍານວນ ຫລວງຫລາຍ - ຫລາຍ ກວ່າ 95% - ຖືກ ປ່ຽນ ເປັນ ຄວາມ ຮ້ອນ ໂດຍ ກົງ (ລັງສີ infrared), ມີ ພຽງ ແຕ່ ສ່ວນ ນ້ອຍໆ ປະມານ 3% ເທົ່າ ນັ້ນ ທີ່ ຈະ ຜະລິດ ແສງ ສະຫວ່າງ ທີ່ ເຮົາ ເຫັນ ໄດ້. CFLs ຫຼື ໂຄມໄຟທີ່ຊ່ວຍເຫຼືອພະລັງງານເປັນບາດກ້າວທີ່ສໍາຄັນ ໂດຍບັນລຸປະສິດທິພາບປະມານ 50 ເຖິງ 60 lumen ຕໍ່watt. ມັນປ່ຽນກະແສໄຟຟ້າປະມານ 20-25% ໃຫ້ເປັນແສງທີ່ເຫັນໄດ້ ເຊິ່ງເປັນສາເຫດທີ່ມັນເຢັນກວ່າໄຟຟ້າສໍາລັບແສງສະຫວ່າງແບບດຽວກັນ. ເຖິງ ຢ່າງ ໃດ ກໍ ຕາມ, LED ເປັນ ຜູ້ ຊະ ນະ ໃນ ປະ ຈຸ ບັນ ຂອງ ປະ ສິດ ທິ ພາບ. ໂຄມ ໄຟ LED ທີ່ ມີ ຄຸນ ນະ ພາບ ສູງ ໃນ ເວ ລານີ້ ມີ ປະ ສິດ ທິ ພາບ 130 ເຖິງ 160 lumens ຕໍ່ watt ຫລື ສູງ ກວ່າ ນັ້ນ. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າມັນປ່ຽນພະລັງງານໄຟຟ້າປະມານ 30% ເຖິງ 40% ໃຫ້ເປັນແສງທີ່ເຫັນໄດ້. ນີ້ ເປັນ ການ ພັດທະນາ ທີ່ ຫນ້າ ອັດສະຈັນ ໃຈ, ແຕ່ ມັນ ຍັງ ເຫລືອ ພະລັງ ສ່ວນ ໃຫຍ່ - 60% ເຖິງ 70% - ທີ່ ຕ້ອງ ໄປ ຫາ ບ່ອນ ໃດ ບ່ອນ ຫນຶ່ງ, ແລະ "ບ່ອນ ໃດ ບ່ອນ ຫນຶ່ງ" ແມ່ນ ຄວາມ ຮ້ອນ.

ເປັນຫຍັງ LED 15-Watt ຈຶ່ງຮ້ອນຖ້າມັນມີປະສິດທິພາບຫຼາຍ?

ນີ້ ຄື ຈຸດ ສໍາຄັນ ຂອງ ການ ຂັດ ແຍ້ງ. LED 15-watt ທີ່ຜະລິດແສງສະຫວ່າງແບບດຽວກັນກັບໄຟໄຫມ້ 60 watt ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າ. ເຖິງ ຢ່າງ ໃດ ກໍ ຕາມ, ຈຸດ ສໍາຄັນ ຄື ການ ເບິ່ງ ຄວາມ ເຂັ້ມ ແຂງ ຂອງ ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ເສຍ ໄປ. ໂຄມ ໄຟ ໄຫມ້ ໃຊ້ 60 watt ສ້າງ ຄວາມ ຮ້ອນ ອັນ ໃຫຍ່ ຫລວງ 57 watt, ແຕ່ ຄວາມ ຮ້ອນ ນີ້ ຖືກ ສົ່ງ ອອກ ໄປ ທົ່ວ ພື້ນ ທີ່ ກວ້າງ ໃຫຍ່ (ໂຄມ ແກ້ວ ທັງ ຫມົດ) ແລະ ສໍາຄັນ ທີ່ ສຸດ, ຖືກ ປ່ອຍ ອອກ ມາ ເປັນ ລັງສີ infrared. ຄວາມຮ້ອນຂອງແສງແດດນີ້ຈະເດີນທາງອອກຈາກໂຄມໄຟ, ເຮັດໃຫ້ຫ້ອງອົບອຸ່ນ ແຕ່ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງເຮັດໃຫ້ຜິວຫນ້າຂອງໂຄມໄຟຮ້ອນຫຼາຍໃນບ່ອນທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນຍັງຮ້ອນຫຼາຍ. ກົງກັນຂ້າມ, LED 15 watt ສ້າງ ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ເສຍ ໄປ ຫນ້ອຍ ກວ່າ ນັ້ນ - ປະມານ 10 watt (ນັບ ແຕ່ 5 watt ກາຍ ເປັນ ແສງ ສະຫວ່າງ). ບັນຫາ ກໍ ຄື ຄວາມ ຮ້ອນ 10 watt ນີ້ ຖືກ ສ້າງ ຂຶ້ນ ໃນ chip semiconductor ນ້ອຍໆ, ນ້ອຍກວ່າ ນິ້ວມື. ສິ່ງ ນີ້ ຈະ ສ້າງ ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ສູງ ທີ່ ເຫລືອ ເຊື່ອ, ຫລື ຄວາມ ເຂັ້ມ ແຂງ ຂອງ ພະລັງ ຄວາມ ຮ້ອນ, ໃນ ຂອບ ເຂດ ນ້ອຍໆ. ຖ້າຄວາມຮ້ອນທີ່ຮຸນແຮງແລະເຂັ້ມແຂງນີ້ບໍ່ຖືກດຶງອອກຈາກຊິບຢ່າງໄວວາ, ອຸນຫະພູມຂອງສາຍສໍາພັນ LED ຈະສູງຂຶ້ນໃນສອງວິນາທີ, ນໍາໄປສູ່ຄວາມເສຍຫາຍແລະຄວາມເສຍຫາຍທັນທີ. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ທ່ານ ຮູ້ສຶກ ຢູ່ ເທິງ ໂຄມ ໄຟ LED ເປັນ ຫລັກ ຖານ ເຖິງ ຄວາມ ສໍາ ເລັດ ຜົນ ຂອງ ມັນ ໃນ ການ ດຶງ ເອົາ ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ເຂັ້ມ ແຂງ ນັ້ນ ອອກ ຈາກ ເຄື່ອງ ເອ ເລັກ ໂທຣນິກ ທີ່ ລະອຽດ ອ່ອນ ແລະ ກະຈາຍ ໄປ ສູ່ ອາກາດ ທີ່ຢູ່ ອ້ອມ ຮອບ. ເຄື່ອງ ຮ້ອນ ກໍາລັງ ເຮັດ ວຽກ ຂອງ ມັນ, ແລະ ຄວາມ ຈິງ ທີ່ ວ່າ ມັນ ຮູ້ສຶກ ຮ້ອນ ຫມາຍ ຄວາມ ວ່າ ລະບົບ ການ ຈັດການ ເລື່ອງ ຄວາມ ຮ້ອນ ກໍາລັງ ເຮັດ ວຽກ ເພື່ອ ປົກ ປ້ອງ LED.

ວິທະຍາສາດທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫຼັງການສ້າງຄວາມຮ້ອນ LED ແມ່ນຫຍັງ?

ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ເກີດ ຈາກ LED ບໍ່ ໄດ້ ເປັນ ຜົນ ສະທ້ອນ ຂອງ ການ ຜະລິດ ແສງ ສະຫວ່າງ ທີ່ ບໍ່ ມີ ປະສິດທິພາບ ໃນ ວິທີ ດຽວ ກັນ ກັບ ໄຟ ໄຫມ້. ໃນໂຄມໄຟໄຫມ້, ຄວາມຮ້ອນ (ລັງສີ infrared) ເປັນສ່ວນສໍາຄັນຂອງຂະບວນການສ້າງແສງສະຫວ່າງ; ເສັ້ນໃຍຖືກຮ້ອນຈົນກວ່າມັນສ່ອງແສງ, ຜະລິດແສງທີ່ກວ້າງຂວາງເຊິ່ງລວມເຖິງແສງສະຫວ່າງທີ່ເຫັນໄດ້ແລະແສງແດດຈໍານວນມະຫາສານທີ່ບໍ່ສາມາດເຫັນໄດ້. LED ເຮັດວຽກໃນຫຼັກການທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢ່າງສິ້ນເຊີງທີ່ເອີ້ນວ່າ electroluminescence. ເມື່ອກະແສໄຟຟ້າຜ່ານວັດສະດຸ semiconductor (diode) ມັນຈະເຮັດໃຫ້ເອເລັກໂຕຣອນຕື່ນເຕັ້ນ. ເມື່ອເອເລັກໂຕຣອນເຫຼົ່ານີ້ກັບຄືນສູ່ສະພາບປົກກະຕິ ມັນຈະປ່ອຍພະລັງງານໃນຮູບຂອງphoton—ເມັດຂອງແສງ. ສີ ຫຼື ຄື້ນຂອງແສງນີ້ຖືກກໍານົດໂດຍຄຸນສົມບັດຂອງວັດຖຸ semiconductor. ຂະບວນການນີ້ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າໃນການຜະລິດແສງສະຫວ່າງທີ່ເຫັນໄດ້. ເຖິງ ຢ່າງ ໃດ ກໍ ຕາມ, ມັນ ບໍ່ ມີ ປະ ສິດ ທິ ພາບ 100%. ການເຄື່ອນເຫນັງຂອງເອເລັກໂຕຣອນຜ່ານ semiconductor ກໍປະເຊີນກັບການຕ້ານທານ, ປະກົດການທີ່ເອີ້ນວ່າຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າ. ຄວາມຕ້ານທານນີ້ພ້ອມກັບຂະບວນການປະກອບເຂົ້າກັນທີ່ບໍ່ເປັນລັງສີພາຍໃນວັດສະດຸຈະປ່ຽນພະລັງງານໄຟຟ້າສ່ວນຫນຶ່ງໃຫ້ເປັນຄວາມຮ້ອນໂດຍກົງ (phonons ຫຼື lattice vibrations) ພາຍໃນ LED chip ເອງ. ສິ່ງ ນີ້ ເອີ້ນ ວ່າ ຄວາມ ຮ້ອນ ຂອງ Joule. ດັ່ງນັ້ນ ໃນຂະນະທີ່ກົນໄກການຜະລິດແສງສະຫວ່າງມີປະສິດທິພາບ ຟີຊິກສາດທີ່ຫຼີກລ່ຽງບໍ່ໄດ້ຂອງການເຄື່ອນຍ້າຍກະແສໄຟຟ້າຜ່ານວັດຖຸເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຮ້ອນທີ່ແຫຼ່ງກໍາເນີດ.

ເປັນຫຍັງ LED ຈຶ່ງບໍ່ສາມາດສ່ອງແສງຄວາມຮ້ອນຄືກັບໂຄມໄຟ?

ນີ້ ຄື ຄວາມ ແຕກ ຕ່າງ ທີ່ ສໍາຄັນ ລະຫວ່າງ ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ ແສງ ສະຫວ່າງ ເກົ່າ ແລະ ໃຫມ່. ໂຄມໄຟໄຫມ້ເຮັດວຽກໃນອຸນຫະພູມສູງຫຼາຍ (ເສັ້ນໃຍສາມາດສູງກວ່າ 2,500 ອົງສາ). ໃນ ອຸນຫະພູມ ເຫລົ່າ ນີ້, ມັນ ຈະ ປ່ອຍ ພະລັງ ສ່ວນ ໃຫຍ່ ຂອງ ມັນ ອອກ ມາ ເປັນ ລັງສີ infrared, ຊຶ່ງ ເປັນ ແສງ ສະຫວ່າງ ທີ່ ເຮົາ ຮູ້ສຶກ ວ່າ ເປັນ ຄວາມ ຮ້ອນ. ນີ້ເປັນວິທີທີ່ເກີດຜົນຫຼາຍໃນການຖ່າຍທອດພະລັງງານອອກຈາກແຫຼ່ງໂດຍບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີຜູ້ນໍາທາງກາຍະພາບ. ຄວາມ ຮ້ອນ ພຽງ ແຕ່ ສ່ອງ ແສງ ຜ່ານ ແກ້ວ ແລະ ເຂົ້າ ໄປ ໃນ ສະພາບ ແວດ ລ້ອມ. ເຖິງ ຢ່າງ ໃດ ກໍ ຕາມ, LED ໄດ້ ຖືກ ອອກ ແບບ ໃຫ້ ທໍາ ງານ ໃນ ອຸນຫະພູມ ຕ່ໍາ ກວ່າ, ຕາມ ປົກກະຕິ ແລ້ວ ມີ ອຸນຫະພູມ ສູງ ສຸດ ປະມານ 85 ° C ເຖິງ 150 ° C. ໃນ ອຸນຫະພູມ ຕ່ໍາ ເຫລົ່າ ນີ້, ມັນ ບໍ່ ປ່ອຍ ໃຫ້ ລັງສີ infrared ທີ່ ສໍາຄັນ. ຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຂຶ້ນພາຍໃນ LED chip ບໍ່ສາມາດປົບຫນີໄດ້ໂດຍການສ່ອງແສງອອກໄປ; ມັນ ຕ້ອງ ຖືກ ນໍາ ໄປ ຜ່ານ ການ ຕິດ ຕໍ່ ທາງ ຮ່າງກາຍ. ນີ້ ຄື ບ່ອນ ທີ່ ເຄື່ອງ ຮ້ອນ ເຂົ້າ ມາ. Chip LED ຖືກຕິດຢູ່ເທິງວັດສະດຸທີ່ຕິດຕໍ່ກັບຄວາມຮ້ອນ, ຊຶ່ງຕິດຢູ່ກັບແຜ່ນຫມວດພິມແກນໂລຫະ (MCPCB), ຊຶ່ງຈາກນັ້ນກໍຕິດຢູ່ກັບເຄື່ອງຮ້ອນທີ່ເປັນໂລຫະຂະຫນາດໃຫຍ່. ເສັ້ນທາງທັງຫມົດນີ້ຖືກອອກແບບເພື່ອນໍາຄວາມຮ້ອນອອກຈາກຊິບຜ່ານວັດຖຸແຂງ. ຈາກນັ້ນ ຮ່ອງຄວາມຮ້ອນຈະໃຊ້ພື້ນທີ່ຜິວຫນ້າໃຫຍ່ແລະຄີບເພື່ອສົ່ງຄວາມຮ້ອນນັ້ນໄປສູ່ອາກາດຜ່ານການຫມູນວຽນ. ສະ ນັ້ນ, LED ຈະ ບໍ່ "ຮ້ອນ" ໃນ ວິ ທີ ດຽວ ກັນ ກັບ ໄຟ ໄຫມ້; ມັນ ສ້າງ ຄວາມ ຮ້ອນ ທັງ ຫມົດ ຫນ້ອຍ ລົງ, ແຕ່ ຄວາມ ຮ້ອນ ນັ້ນ ຈະ ເຈາະ ຈົງ ຢູ່ ແລະ ຮຽກຮ້ອງ ເສັ້ນທາງ ທີ່ ສັບ ຊ້ອນ ແລະ ຖືກ ອອກ ແບບ ເພື່ອ ປົບ ຫນີ, ຊຶ່ງ ເປັນ ຫຍັງ ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ໃຫຍ່ ຫລວງ ແລະ ສ່ວນ ຫລາຍ ແລ້ວ ອົບ ອຸ່ນ ຈຶ່ງ ເປັນ ລັກສະນະ ທີ່ ຈໍາເປັນ ຂອງ ໂຄມ ໄຟ LED ທີ່ ມີ ພະລັງ ສູງ.

ຈະ ມີ ຫຍັງ ເກີດ ຂຶ້ນ ຖ້າ ຫາກ LED ຮ້ອນ ເກີນ ໄປ?

ຄວາມ ຮ້ອນ ເປັນ ສັດຕູ ອັນ ດັບ ຫນຶ່ງ ຂອງ ປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມ ຍືນ ຍົງ ຂອງ LED. ບໍ່ຄືກັບໂຄມໄຟໄຫມ້ທີ່ເສື່ອມໂຊມຢ່າງກະທັນຫັນ, LED ຈະເສື່ອມສະພາບຢ່າງງົດງາມ, ແຕ່ຄວາມຮ້ອນຈະເລັ່ງການເສື່ອມໂຊມນີ້ຢ່າງວ່ອງໄວ. ຜົນກະທົບທັນທີຂອງຄວາມຮ້ອນຫຼາຍເກີນໄປແມ່ນການຫລຸດຜ່ອນຂອງແສງສະຫວ່າງ ເຊິ່ງເປັນປະກົດການທີ່ເອີ້ນວ່າການຫລຸດຄຸນຄ່າຂອງລູເມັນ. ເມື່ອອຸນຫະພູມຂອງສາຍສໍາພັນ LED ສູງຂຶ້ນ, ປະສິດທິພາບ quantum ພາຍໃນຂອງມັນຈະຫລຸດລົງ, ຫມາຍຄວາມວ່າມັນຜະລິດ photon ຫນ້ອຍລົງສໍາລັບກະແສໄຟຟ້າໃນປະລິມານເທົ່າກັນ. ນີ້ ຄື ເຫດຜົນ ທີ່ ທ່ານ ອາດ ສັງ ເກດ ເຫັນ ວ່າ ໂຄມ ໄຟ LED ມືດ ມົວ ລົງ ຫນ້ອຍ ຫນຶ່ງ ເມື່ອ ມັນ ອົບ ອຸ່ນ. ສໍາຄັນ ກວ່າ ນັ້ນ, ອຸນຫະພູມ ສູງ ທີ່ ຕໍ່ ເນື່ອງ ຈະ ກໍ່ ໃຫ້ ເກີດ ຄວາມ ເສຍ ຫາຍ ຖາວອນ. ຄວາມຮ້ອນສາມາດເຮັດໃຫ້ຫຸ້ມຫຸ້ມ phosphor ທີ່ໃຊ້ໃນ LED ສີຂາວເສື່ອມລົງເພື່ອປ່ຽນແສງສີຟ້າໃຫ້ເຕັມສ່ວນ, ເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມສີປ່ຽນແປງເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ. ວັດສະດຸ semiconductor ເອງສາມາດໄດ້ຮັບຄວາມເສຍຫາຍ, ນໍາໄປສູ່ການຕ້ານທານເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ການສ້າງຄວາມຮ້ອນຕື່ມອີກໃນວົງຈອນທີ່ທໍາລາຍ. ການ ຜູກ ມັດ ທີ່ ຈັບ chip LED ໄວ້ ກັບ ພື້ນ ຂອງ ມັນ ສາມາດ ອ່ອນ ແອ ລົງ, ຊຶ່ງ ນໍາ ໄປ ສູ່ ຄວາມ ລົ້ມ ເຫລວ ທາງ ຮ່າງກາຍ. ໃນ ທີ່ ສຸດ, ການ ຈັດ ການ ເລື່ອງ ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ບໍ່ ດີ ສາມາດ ຫລຸດ ອາຍຸ ຂອງ LED ຈາກ 50,000+ ຊົ່ວໂມງ ລົງ ມາ ຫາ ພຽງ ແຕ່ ສອງ ສາມ ພັນ ຊົ່ວໂມງ, ທໍາລາຍ ຜົນ ປະ ໂຫຍດ ຕົ້ນຕໍ ຂອງ ມັນ. ດ້ວຍເຫດນີ້ຜູ້ຜະລິດຈຶ່ງລົງທຶນຢ່າງຫລວງຫລາຍໃນການອອກແບບຄວາມຮ້ອນ, ເຮັດໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າ heat sink ມີຂະຫນາດພຽງພໍ ແລະ ມີເສັ້ນທາງທີ່ແຈ່ມແຈ້ງ ແລະ ຕ້ານທານຕໍ່າສໍາລັບຄວາມຮ້ອນທີ່ຈະໄຫຼອອກຈາກ chip ທີ່ຮູ້ສຶກໄວ.

ວິທີຈັດການແລະລະບາຍຄວາມຮ້ອນໃນລະບົບ LED

ການ ຈັດ ການ ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ມີ ປະ ສິດ ທິ ພາບ ບໍ່ ໄດ້ ເປັນ ການ ຄິດ ຫລັງ ຈາກ ການ ອອກ ແບບ LED; ມັນ ເປັນ ພາກສ່ວນ ພື້ນຖານ ຂອງ ຂັ້ນຕອນ ການ ວິສະວະກອນ. ມັນກ່ຽວຂ້ອງກັບວິທີການຫຼາຍຂັ້ນຕອນເພື່ອຍ້າຍຄວາມຮ້ອນຈາກຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ໄປສູ່ອາກາດອ້ອມແອ້ມ. ຂັ້ນ ຕອນ ທໍາ ອິດ ແມ່ນ ການ ນໍາພາ. Chip LED ຖືກ ຕິດ ຫລື ຜູກ ມັດ ກັບ ພື້ນ ດິນ, ສ່ວນ ຫລາຍ ແລ້ວ ຈະ ໃຊ້ "ວັດຖຸ ຕິດ ຕໍ່ ກັບ ຄວາມ ຮ້ອນ" ເພື່ອ ເຕັມ ຊ່ອງ ວ່າງ ຂອງ ອາກາດ ນ້ອຍໆ ທີ່ ຈະ ປ້ອງ ກັນ ຄວາມ ຮ້ອນ. ພື້ນຖານນີ້ຕາມປົກກະຕິແລ້ວຈະເປັນ Metal Core Printed Circuit Board (MCPCB), ຊຶ່ງມີຊັ້ນບາງໆຂອງວັດຖຸ dielectric ຢູ່ເທິງພື້ນຖານ aluminium ຫຼື ທອງແດງ, ອະນຸຍາດໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແຜ່ຂະຫຍາຍອອກໄປຢ່າງໄວ. ຈາກ MCPCB, ຄວາມ ຮ້ອນ ຈະ ເຄື່ອນ ຍ້າຍ ເຂົ້າ ໄປ ໃນ ຮ່ອງ ຮ້ອນ. Heat sink ເປັນ ພາກສ່ວນ ທີ່ ເຫັນ ໄດ້ ດີ ທີ່ ສຸດ ຂອງ ລະບົບ ການ ຈັດ ການ ເລື່ອງ ຄວາມ ຮ້ອນ. ການ ອອກ ແບບ ຂອງ ມັນ ແມ່ນ ສໍາຄັນ ຫລາຍ. ຕາມປົກກະຕິແລ້ວມັນເຮັດຈາກອາລົມ, ຊຶ່ງເບົາແລະມີການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ແລະຖືກສ້າງຂຶ້ນດ້ວຍຄີບຫຼືເຂັມຈໍານວນຫຼາຍ. ຄີບເຫຼົ່ານີ້ເພີ່ມພື້ນທີ່ຜິວຫນ້າທີ່ຕິດຕໍ່ກັບອາກາດຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງ. ຂັ້ນ ຕອນ ສຸດ ທ້າຍ ແມ່ນ convection, ບ່ອນ ທີ່ ຄວາມ ຮ້ອນ ຈະ ຍ້າຍ ຈາກ ຄີບ ໄປ ຫາ ອາກາດ ທີ່ ເຄື່ອນ ຍ້າຍ. ໃນ ຫລາຍ ບ່ອນ ທີ່ ໃຊ້ ຄວາມ ຮ້ອນ, ສິ່ງ ນີ້ ເພິ່ງ ອາ ໄສ ການ ຫລັ່ງ ໄຫລ ຂອງ ອາກາດ ທໍາ ມະ ຊາດ, ບ່ອນ ທີ່ ອາກາດ ຮ້ອນ ຂຶ້ນ ແລະ ຖືກ ປ່ຽນ ເປັນ ອາກາດ ທີ່ ເຢັນ ກວ່າ. ສໍາ ລັບ LED ທີ່ ມີ ພະ ລັງ ສູງ, ດັ່ງ ເຊັ່ນ ທີ່ ໃຊ້ ໃນ ໄຟ ນ້ໍາ ຖ້ວມ ສະ ຫນາມ, ຄວາມ ເຢັນ ແບບ passive ບໍ່ ພຽງ ພໍ, ສະ ນັ້ນ ການ ເຮັດ ໃຫ້ ເຢັນ ດ້ວຍ fan ຖືກ ໃຊ້ ເພື່ອ ບັງຄັບ ອາກາດ ໃຫ້ ຜ່ານ fins, ເພີ່ມ ການ ຖ່າຍ ທອດ ຄວາມ ຮ້ອນ ຢ່າງ ຫລວງ ຫລາຍ. ລະບົບ ທີ່ ກ້າວຫນ້າ ບາງ ຢ່າງ ແມ່ນ ແຕ່ ໃຊ້ ສາຍ ຄວາມ ຮ້ອນ ຫລື ນ້ໍາ ເຢັນ ເພື່ອ ເຄື່ອນ ຍ້າຍ ຄວາມ ຮ້ອນ ໃຫ້ ມີ ປະສິດທິພາບ ຫລາຍ ກວ່າ ເກົ່າ.

Heat Sink ມີບົດບາດແນວໃດໃນປະສິດທິພາບ LED?

Heat sink ເປັນ ສ່ວນ ປະກອບ ທີ່ ສໍາຄັນ ທີ່ ສຸດ ຂອງ ໂຄມ ໄຟ LED ຫລັງ ຈາກ chip LED. ຫນ້າທີ່ຂອງມັນແມ່ນຈັດໃຫ້ມີວັດສະດຸຈໍານວນຫຼາຍເພື່ອດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນ ແລະ ພື້ນທີ່ຜິວຫນ້າໃຫຍ່ເພື່ອລະບາຍມັນ. ຂະຫນາດ, ວັດສະດຸ ແລະ ຮູບຮ່າງຂອງຮ່ອງຮ້ອນກໍານົດຄວາມສາມາດຂອງໂຄມໄຟໃນການຮັກສາອຸນຫະພູມທີ່ປອດໄພໂດຍກົງ. ເຄື່ອງຮ້ອນນ້ອຍໆທີ່ເບົາບາງອາດມີລາຄາຖືກກວ່າໃນການຜະລິດ, ແຕ່ມັນຈະເຕັມໄປດ້ວຍຄວາມຮ້ອນຢ່າງໄວ, ເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມສູງ LED ຕິດຕໍ່, ແສງສະຫວ່າງຫລຸດລົງ ແລະ ອາຍຸສັ້ນລົງ. ເຄື່ອງ ຮ້ອນ ທີ່ ຖືກ ອອກ ແບບ ຢ່າງ ດີ, ເຖິງ ແມ່ນ ວ່າ ມັນ ຈະ ເພີ່ມ ລາຄາ ແລະ ນ້ໍາຫນັກ ຂອງ ເຄື່ອງ ຕິດຕັ້ງ, ໃຫ້ ແນ່ ໃຈ ວ່າ LED ສາມາດ ທໍາ ງານ ໄດ້ ຕາມ ປະສິດທິພາບ ທີ່ ໄດ້ ອອກ ແບບ ແລະ ໃຊ້ ເວລາ ດົນ ນານ. ຄີບຂອງຮ່ອງຄວາມຮ້ອນຕ້ອງຖືກອອກແບບເພື່ອໃຫ້ມີອາກາດໄຫຼອອກມາຢ່າງອິດສະຫຼະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງບໍ່ຄວນວາງໄວ້ໃກ້ໆກັນເກີນໄປ ແລະສະພາບແວດລ້ອມການຕິດຕັ້ງຂອງໂຄມໄຟຕ້ອງອະນຸຍາດໃຫ້ມີອາກາດຫາຍໃຈ. ການປົກຄຸມໂຄມໄຟ LED ຫຼືຕິດຕັ້ງໃນອຸປະກອນທີ່ປິດແລະບໍ່ມີອາກາດສາມາດເຮັດໃຫ້ອາກາດເຢັນໃນອ່າງຄວາມຮ້ອນເຮັດໃຫ້ LED ຮ້ອນເກີນໄປ. ດັ່ງນັ້ນ, ເມື່ອເລືອກຜະລິດຕະພັນ LED, ຄຸນນະພາບ ແລະ ຂະຫນາດຂອງເຄື່ອງຮ້ອນເປັນສິ່ງບົ່ງບອກໂດຍກົງເຖິງຄວາມຕັ້ງໃຈຂອງຜູ້ຜະລິດຕໍ່ປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມຍືນຍົງ. ຮ້ອນຮ້ອນເປັນສັນຍະລັກທີ່ສະແດງວ່າມັນດຶງຄວາມຮ້ອນອອກຈາກຊິບຢ່າງມີປະສິດທິພາບ; ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ເຢັນ ອາດ ຫມາຍ ຄວາມ ວ່າ ຄວາມ ຮ້ອນ ຖືກ ກັກ ໄວ້ ຢູ່ ຂ້າງ ໃນ, ຊຶ່ງ ເປັນ ເຫດ ໃຫ້ ເກີດ ຄວາມ ລົ້ມ ເຫລວ ໃນ ຕອນ ຕົ້ນ.

ຄວາມຮ້ອນ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນເຕັກໂນໂລຊີແສງສະຫວ່າງ

ເພື່ອ ໃຫ້ ເຫັນ ຄວາມ ແຕກ ຕ່າງ ຂອງ ການ ສ້າງ ຄວາມ ຮ້ອນ ແລະ ປະສິດທິພາບ, ຕາຕະລາງ ຕໍ່ ໄປ ນີ້ ປຽບທຽບ 60W incandescent, 15W CFL ແລະ 12W LED, ທັງ ຫມົດ ຜະລິດ ແສງ ສະຫວ່າງ ໃນ ປະລິມານ ເທົ່າ ກັນ (ປະມານ 800 lumens).

ການປຽບທຽບນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຢ່າງຈະແຈ້ງວ່າໃນຂະນະທີ່ LED ຜະລິດຄວາມຮ້ອນທັງຫມົດຫນ້ອຍທີ່ສຸດ, ວິທີການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (ການນໍາພາຜ່ານ heat sink) ເປັນສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນຮູ້ສຶກອົບອຸ່ນເມື່ອແຕະຕ້ອງ, ເປັນສັນຍະລັກຂອງວິສະວະກອນຄວາມຮ້ອນທີ່ມີປະສິດທິພາບ.

ອະນາຄົດ ຈະ ເປັນ ແນວ ໃດ ສໍາລັບ ປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມ ຮ້ອນ ຂອງ LED?

ການ ເດີນທາງ ຂອງ ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ LED ຍັງ ບໍ່ ສິ້ນ ສຸດ ລົງ. ນັກຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ນັກວິສະວະກອນກໍາລັງເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບພື້ນຖານຂອງ LED, ຂະຫຍາຍຂອບເຂດຂອງສິ່ງທີ່ເປັນໄປໄດ້. ໃນ ປະຈຸ ບັນ ນີ້, ແມ່ນ ແຕ່ LED ທີ່ ດີ ທີ່ ສຸດ ຈະ ປ່ຽນ ພະລັງ ໄຟຟ້າ ປະມານ 30-40% ໃຫ້ ເປັນ ແສງ ສະຫວ່າງ ທີ່ ເຫັນ ໄດ້. ສ່ວນ ທີ່ ເຫລືອ ຢູ່ ກໍ ສູນ ເສຍ ໄປ ເປັນ ຄວາມ ຮ້ອນ. ມີ ການ ກະ ຕຸ້ນ ທາງ ວິ ທະ ຍາ ສາດ ທີ່ ສໍາ ຄັນ ທີ່ ຈະ ເຂົ້າ ໃຈ ແລະ ກໍາ ຈັດ ຂະ ບວນ ການ ປະສົມ ຕົວ ທີ່ ບໍ່ ມີ ລັງສີ ພາຍ ໃນ semiconductor ທີ່ ເຮັດ ໃຫ້ ເກີດ ການ ສູນ ເສຍ ເຫລົ່າ ນີ້. ຄວາມ ກ້າວຫນ້າ ໃນ ວິທະຍາສາດ ວັດຖຸ, ດັ່ງ ເຊັ່ນ ການ ໃຊ້ gallium nitride ໃນ ພື້ນຖານ silicon ແລະ ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ quantum dot ໃຫມ່, ສັນຍາ ວ່າ ຈະ ເພີ່ມ ປະສິດທິພາບ ຂອງ quantum ພາຍ ໃນ ຂອງ LED. ຄວາມ ສູງ ສຸດ ທາງ ທິດ ສະ ດີ ສໍາ ລັບ LED ສີ ຂາວ ແມ່ນ ສູງ ກວ່າ ນັ້ນ, ອາດ ເກີນ ກວ່າ 50% ຫລື ແມ່ນ ແຕ່ 60%. ເມື່ອປະສິດທິພາບນີ້ດີຂຶ້ນ, ພະລັງງານຫນ້ອຍລົງຈະຖືກປ່ຽນເປັນຄວາມຮ້ອນສໍາລັບປະລິມານຂອງແສງສະຫວ່າງເທົ່າກັນ. ນີ້ ຫມາຍ ຄວາມ ວ່າ LED ໃນ ອະນາຄົດ ຈະ ຕ້ອງ ໃຊ້ ເຄື່ອງ ຮ້ອນ ທີ່ ນ້ອຍກວ່າ ແລະ ຫນ້ອຍ ກວ່າ ເພື່ອ ຈັດການ ກັບ ນ້ໍາຫນັກ ຂອງ ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ຫລຸດ ຫນ້ອຍ ລົງ. ເຮົາ ໄດ້ ເຫັນ ແນວ ໂນ້ມ ນີ້ ແລ້ວ ກັບ ການ ພັດທະນາ ຂອງ chip-on-board (COB) LED ແລະ ຜູ້ ຂັບ ລົດ ທີ່ ມີ ປະສິດທິພາບ ຫລາຍ ຂຶ້ນ. ເປົ້າ ຫມາຍ ສູງ ສຸດ ແມ່ນ ແຫລ່ງ ແສງ ສະຫວ່າງ ທີ່ ປ່ຽນ ພະລັງ ສ່ວນ ໃຫຍ່ ຂອງ ມັນ ໃຫ້ ເປັນ ແສງ ສະຫວ່າງ ທີ່ ເຮົາ ເຫັນ, ໂດຍ ທີ່ ຄວາມ ຮ້ອນ ເປັນ ຜົນ ສະທ້ອນ ເລັກ ນ້ອຍ. ຈົນ ເຖິງ ມື້ ນັ້ນ, ການ ເຂົ້າ ໃຈ ແລະ ນັບຖື ຄວາມ ຕ້ອງການ ຂອງ ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ LED ໃນ ປະຈຸ ບັນ ເປັນ ຈຸດ ສໍາຄັນ ທີ່ ຈະ ຊື່ນ ຊົມ ກັບ ຜົນ ປະ ໂຫຍດ ທີ່ ຍາວ ນານ ແລະ ການ ທ້ອນ ເງິນ ຂອງ ມັນ.

ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆກ່ຽວກັບຄວາມຮ້ອນ LED

ເປັນເລື່ອງປົກກະຕິບໍທີ່ໂຄມ LED ຈະຮ້ອນເມື່ອແຕະຕ້ອງ?

ແມ່ນ ແລ້ວ, ມັນ ເປັນ ເລື່ອງ ທໍາ ມະ ດາ ແທ້ໆ ທີ່ ພື້ນ ຖານ ຫລື ຮ່ອງ ຮ້ອນ ຂອງ ໂຄມ ໄຟ LED ຈະ ຮູ້ສຶກ ອົບ ອຸ່ນ ຫລື ແມ່ນ ແຕ່ ຮ້ອນ. ສິ່ງນີ້ຊີ້ບອກວ່າ heat sink ກໍາລັງດຶງດູດຄວາມຮ້ອນອອກຈາກ chip LED ໄດ້ຢ່າງປະສົບຜົນສໍາເລັດ. ແນວໃດກໍຕາມ ບໍ່ຄວນຮ້ອນຈົນເຮັດໃຫ້ເຈັບປວດເມື່ອແຕະຕ້ອງສັ້ນໆ. ຖ້າມັນຮ້ອນເກີນໄປ, ມັນອາດຢູ່ໃນອຸປະກອນທີ່ປິດແລະມີອາກາດບໍ່ດີ ຫຼືໂຄມໄຟອາດຜິດ.

ໂຄມ ໄຟ LED ສາມາດ ເຮັດ ໃຫ້ ໄຟ ໄຫມ້ ໄດ້ ບໍ?

ເຖິງ ແມ່ນ ວ່າ ໂຄມ ໄຟ LED ທໍາ ງານ ໃນ ອຸນຫະພູມ ຕ່ໍາ ກວ່າ ໂຄມ ໄຟ ໄຫມ້, ແຕ່ ມັນ ຍັງ ສາມາດ ກໍ່ ໃຫ້ ເກີດ ໄຟ ໄຫມ້ ໄດ້ ຖ້າ ຫາກ ມັນ ມີ ຄຸນ ນະ ພາບ ບໍ່ ດີ, ມີ ຜູ້ ຂັບ ລົດ ທີ່ ຜິດ ຫລື ຖືກ ໃຊ້ ໃນ ວິທີ ທີ່ ປ້ອງ ກັນ ຄວາມ ຮ້ອນ. ຍົກ ຕົວຢ່າງ, ການ ປົກ ຄຸມ ໂຄມ ໄຟ LED ດ້ວຍ ເຄື່ອງ ປ້ອງ ກັນ ຫລື ໃຊ້ ມັນ ໃນ ເຄື່ອງ ປິດ ທີ່ ບໍ່ ມີ ອາກາດ ຊຶ່ງ ບໍ່ ໄດ້ ຮັບ ຄະແນນ ສາມາດ ເຮັດ ໃຫ້ ມັນ ຮ້ອນ ເກີນ ໄປ. ເຮັດຕາມຄໍາແນະນໍາຂອງຜູ້ຜະລິດສະເຫມີແລະຊອກຫາຜະລິດຕະພັນທີ່ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນ.

ຂ້ອຍຈະເຮັດໃຫ້ໄຟ LED ຂອງຂ້ອຍຍາວນານໄດ້ແນວໃດ?

ວິທີທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ຈະຍືດອາຍຸຂອງໄຟ LED ຂອງເຈົ້າແມ່ນການຈັດການກັບຄວາມຮ້ອນຂອງມັນ. ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າມັນຖືກຕິດຕັ້ງໃນອຸປະກອນທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ມີອາກາດພຽງພໍຢູ່ອ້ອມຮອບຮ່ອງຮ້ອນ. ຢ່າ ປິດ ມັນ ໄວ້ ໃນ ບ່ອນ ນ້ອຍໆ ທີ່ ບໍ່ ມີ ອາກາດ ຫາຍ ດີ ຍົກ ເວັ້ນ ແຕ່ ມັນ ຈະ ຖືກ ໃຫ້ ຄະແນນ ໂດຍ ສະ ເພາະ ສໍາລັບ ຈຸດປະສົງ ນັ້ນ. ການ ເລືອກ LED ທີ່ ມີ ຄຸນ ນະ ພາບ ສູງ ຈາກ ຜູ້ ຜະລິດ ທີ່ ມີ ຊື່ ສຽງ, ຊຶ່ງ ມີ ການ ອອກ ແບບ ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ດີກວ່າ, ກໍ ເປັນ ປັດ ໃຈ ສໍາ ລັບ ຄວາມ ຍືນ ຍົງ ຄື ກັນ.