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高功率LED应用的温度模型建立和分析


专题 报道

高功 率 应 用 的温 度 模 型 建 立 和分 析
安 华高 科 技 固 态 照 明 事 业 部

温翔麟
模 型 都通 过 使 用
公 司 所 推 出的




发 光二 极 管
,

,

器 件 计算 流体 动 力



进 行建 立

分 析 模型 的建 立 在
,

逐 渐 被 导 入 设 计 流 程 后 变得 越 加 重 要 本 篇 文 章 将 比 较 率

高功


模 型 描述
我 们 发 展 了 两 种 散 热 片模 型 模 型 和 紧凑 模 型
的误 差百 分比
, , ,

封装




,

和双层

分 别为详细

底上搭 配 散 热 片和 相对 实 验 数据 的 结 果
面 向搭 配 散 热片
,

将 在 讨 论 比 较后提 出 一 个
,

主 要 目 的 是 比较 两 个 模 型 间

封 装的 温度 模 型建 立 技术

并 且得 到 令人相 当
系 统 层 级 的应 用


表一 为


封 装 的 详 细 尺 寸和

深刻 的 结 果 这也 显 示 了 这项技 术可 以应 用 在

封装 材 料 的 热传 导 特性

,

与图

分 别为

封装 的 前 视 图 和 布
,



在 不 同温 度下性能 表 现 的 预 测 已 经
,

局 结 构 在 封 装 和基 底 间 加 入 焊 最 高功 率 时
,

当封 装 到 达

成 为缩 短 产 品 上 市时 程 越来越 重 要 的 要 求 过 由 于 热 流 和 封 装 密 度 的 日渐 提 高
,



普 通 的 自然 和 强 制 对流 空 气
,

封装

散 热就 无 法 将接 面温 度维 持 在 可 接 受 的 范 围
因 此 需 要 加 入 散热 片 来 协 助 满 足 应 用 要 求
,

模 块 的散 热 已 经 成 为 一 项 挑 战

,

同时 对 模 块 的



设 计 和 不 同 温 度 下的 表现 分 析 也就 变 得 越 来 越 加重 要
,

了 能 够 将 散热 片 安装到 的 背 面 加 人 导 热胶 带 基 底的 底部

,



,

必 须 在 散热 片

模拟 是 一 个 在 电子 产 品 设 计 初期
,

并将散热 片安 排 在

使 用 相 当 普遍 的温 度 分 析 方 式


基 本上
,



含 流 体 流 动 热 传 导 和 其 它相 关 程 序 例 如 热幅
射 等 的数 值 模 拟


,

栅 格 和 边 界 条件
要进行
?

本篇 文 章将 为 您 带 来 在 搭 配 散热 片
和 同样搭 配 散 热 片 的双 层 封 装 的 方法
,

分 析 我 们 先 假 设 以下 的 条 件

,

上 采 用 高功 率
?

三 维空 间

首 先 我 们 先 为基 底 上 的
?

稳定状 态
气流 速度为


封 装 建 立 详 细 的模 型
加上散热 片
,

,

接 着在

封 装 的 底部
?

最 后再将模拟数据 和实 际 的实验
?
?

外 围 气流 稳定 环境温 度为 计算范围
通 过 自然 对 流 和传 导 散 热

结 果 比较



?

温 度模 型 分 析 技 术
封装
、 、

?

由 于 幅 射 效 应 大约 仅 占 到

,

因此将

双层

和散 热 片 的

它忽略

,

? 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.

http://www.cnki.net

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