5x5 AlGaInP LED阵列热场分析与散热器优化

本文主要探讨了AlGaInP材料LED发光阵列的热场分析及其散热设计。研究者首先建立了一个5×5的AlGaInP材料LED微阵列的有限元热分析模型，这是一种数值模拟技术，用于精确预测和理解LED在工作过程中的热量分布情况。通过计算，他们发现简化后的模型与原始模型的温度分布规律保持高度一致性，即使在简化过程中，简化模型仍能提供准确的温度预测，两者在工作1.5秒时的温度相对误差仅为0.8%，这显示了简化模型在工程实际中的高效性和准确性。 接下来，研究者利用简化模型模拟了一个包含104个单元、尺寸为10毫米×10毫米×100微米的芯片的温度场分布。结果显示，当工作1.5秒时，芯片中心温度已经达到了360.6℃，这表明在没有有效的散热措施下，芯片可能会因过热而影响性能或寿命。因此，解决LED散热问题至关重要。 为了改善散热性能，研究者设计了两种不同的散热器，并对它们的结构进行了优化。他们着重分析了翅片数量、翅片尺寸以及粘结材料对芯片温度的影响。翅片数量的增加有助于提高散热效率，更大的翅片尺寸可以提供更大的表面积来吸收和散发热量。而选择合适的粘结材料对于降低热阻，提高热传递效率也起到关键作用。 这篇文章提供了关于LED发光阵列热管理的重要见解，强调了热分析在设计和优化散热器结构方面的应用，这对于LED产业的持续发展和高温环境下的可靠性至关重要。通过这种方式，研究者希望能够提升LED的性能和使用寿命，同时满足日益增长的能源效率需求。