功率型LED模组基板横/纵向散热性能研究

为了研究LED模组的散热性能,对其基板的横向和纵向散热性能进行了对比研究。首先建立加快基板横向和纵向散热性能的有限元模型,即在基板上覆盖高导热层和基板内添加高热导率热沉结构。并运用有限元(FEM)分析方法对两种基板的散热效果以及基板和LED芯片温度分布的均匀性进行了对比分析。最后,对于基板上覆盖高导热层的结构,结合实际工艺和散热性能的考虑,进一步优化了高导热层的厚度。     

非均匀芯片布局的LED模组散热性能研究

芯片阵列均匀排列的常规大功率LED模组因温度场叠加会导致中心温度过高、温度分布不均匀。在理论分析面热源温度分布函数及多热源相互影响的基础上提出了一种LED芯片外密内疏排列的模组设计方案,并与ANSYS有限元仿真的结果进行了对比验证。当芯片按照优化后的对数和幂函数分布时芯片最高温度比常规均匀排列时均低约5℃,芯片温度的方差降低约56%。外密内疏的非均匀芯片排列方案在基板较小、较薄时对散热效果的改善更好。     

高出光率LED模组基板结构研究

针对带有常规的第一类反光杯的基板结构因受限于封装引线键合工艺而反光杯尺寸较小的情况,通过光学理论分析了其存在反射光线不完全的问题,提出在LED模组芯片间开设第二类反光结构的解决方案。并基于光学分析软件Tracepro的仿真研究,验证了其有效性。在此基础上设计了新型包含两类反光杯的基板结构,最高可使LED模组出光效率和中心光强与没有开反光杯的情况相比提升近23%和38%。