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大功率LED面板灯散热应该选用什么导热材料?

点击:1181 日期:2017-08-11 选择字号:

      大功率LED面板灯的电能转化为光能的转化率约为40%,剩余60%都转化成了热能,要处理好如此大的热量也是一项艰巨的任务。LED灯的热管理不容忽视,而导热界面材料直接关系到热传导的效率,因此选用何种导热材料也是热管理的关键。

大功率LED面板灯散热导热材料

      编者一生产大功率LED面板灯的客户需要给一款300W的面板灯设计热对策方案,铝基板散热器与芯片的间隙为1mm。客户初步设计了两种方案,导热膏和导热硅胶片。客户之前一直使用导热膏,因其热阻低,界面超薄,可达0.08mm,使得其导热性能非常优秀,因此在这次设计中也考虑了导热膏的方案。

大功率LED面板灯散热导热材料

      既然导热膏的导热效果这么出色,为何还要设计导热硅胶片的方案呢?客户解释以前所用的导热膏流动性较强,受压后容易溢出、垂流,污染元器件,且不易清理。而且更重要的是导热膏使用寿命不长,一般都是在一年左右,在长期高温环境下,导热膏会挥发,干涸,失去导热性能,影响LED产品的使用寿命。基于这些原因,客户对后续导热膏的应用还是比较谨慎的,想使用导热硅胶片替代导热膏。我们了解了客户方案,向客户推荐了两款不同类型的材料---GLPOLY导热凝胶XK-G30和导热硅胶片XK-P20。导热凝胶(导热胶泥)跟导热膏的部分特点比较相似,如超薄的界面厚度,可做到0.09mm,超低热阻0.0002℃in2/W,导热效果完全可与导热膏相媲美,而且超低应力,不易损坏芯片或元器件。最显著的区别是导热凝胶(导热胶泥)不垂流,不干胶,使用寿命长达10年,而且针筒包装,适用于自动化点胶施工,提高效率,节约成本,可以说导热凝胶(导热胶泥)可完全取代导热膏的应用。导热硅胶垫片XK-P20的导热率为2.0W/mK,热阻虽然要比导热凝胶高很多,但是相对该LED应用来说已足够,双面自粘及良好的贴服性可有效降低接触热阻,优化导热效果,。

大功率LED面板灯散热导热材料

      这两种材料客户都想测试下看看效果,选择最合适的。在取得我们提供的免费样品并经过一个月的测试,两款材料都通过测试,导热凝胶更符合客户的设计。但是考虑到方便施工、维护以及最令LED制造商头痛的低成本控制问题,最终客户决定使用导热硅胶片。目前方案已定,只待量产日期的确定。