基于微喷射流的高功率LED散热方案的数值和实验研究

被引:32
作者
罗小兵 [1 ]
刘胜 [2 ]
江小平 [2 ]
程婷 [1 ]
机构
[1] 华中科技大学能源与动力工程学院
[2] 武汉光电国家实验室(筹)MOEMS研究部,华中科技大学
关键词
高功率LED; 封闭系统; 微喷射流; 散热;
D O I
暂无
中图分类号
TN312.8 [];
学科分类号
0803 ;
摘要
提出了一种基于封闭微喷射流的高功率LED主动散热方案,系统采用一个微泵来驱动,依靠封闭微喷系统实现大功率发光二极管(LED)芯片组的高效散热.对没有采取数值优化情形下设计的上述散热系统开展了实验研究,对比实验表明:在不采用上述系统和完全依靠自然对流散热情形下,对2×2LED芯片组输入16.4W的电功率,运行10min后,芯片表面平均温度为112.2℃,但采用上述冷却方案后芯片表面测量温度仅仅为44.2℃.实验中改变微泵的流量,结果表明:微泵的流量增加将提高散热效率,但将相应增大消耗功率.对微喷散热实验系统同时开展了数值研究,计算结果发现:对2×2芯片组输入4W电功率的情形,稳态数值计算下芯片表面平均温度为34℃,与实验测得的接近稳态下的温度32.8℃相当,这表明该模型可以用于数值优化.数值计算结果还表明:实验用微喷射流器件需要开展参数优化.
引用
收藏
页码:1194 / 1204
页数:11
相关论文
共 7 条
[1]   热阻抗模型在高功率LED设计中的应用 [J].
陈颖 ;
宋贤杰 .
中国照明电器, 2005, (07) :5-7
[2]   倒装芯片衬底粘接材料对大功率LED热特性的影响 [J].
余彬海 ;
李绪锋 .
半导体技术, 2005, (06) :49-51+55
[3]   倒装大功率白光LED热场分析与测试 [J].
吴慧颖 ;
钱可元 ;
胡飞 ;
罗毅 .
光电子·激光, 2005, (05) :511-514
[4]   一种高功率LED热阻的测试方法 [J].
马春雷 ;
鲍超 .
光学仪器, 2005, (02) :13-17
[5]   结型LED的热特性分析与工程设计 [J].
王玉田,史锦珊,王莉田 .
半导体光电, 1994, (02) :143-147
[6]   Jet impingement cooling of a discretely heated portion of a protruding pedestal with a single round air jet [J].
Fleischer, AS ;
Nejad, SR .
EXPERIMENTAL THERMAL AND FLUID SCIENCE, 2004, 28 (08) :893-901
[7]  
Alan Mills.Solid state lighting — a world of expanding opportunities at LED 2002[J].III-Vs Review,2003(1)