EN
LED дисплейн панелд үр дүнтэй дулаан зохицуулалт нь түүний ажиллах нөхцөл ба үйлдлийн хугацаа хувьд онцгой чухал
Зангилаа температур (TJ) LED дисплейн панелд лумэн хадгалалт, өнгөний тогтвортой байдал ба L70 үйлдлийн хугацаа хувьд яаж нөлөөлдөг
Түүний сущностийн улмаас, шилжүүрт температур (TJ) нь өндөр хүчдэлт дисплей панелд орж буй LED-үүдийн дулаан удирдлагын үнэн зөв тодорхойлолт ба түүний хэрэглээг илтгэнэ. Хүлээж буй дүрэм ёсоор, түүний үлүүр ажиллах температураас 10 градус Цельсийн хэмжээгээр температур өсөх нь квантовын үр ашиглалтын бууралтаас үүдшт 5% гэрлийн гаралтын бууралт үүсгэнэ. Түүн дээр, өндөр TJ фосфорын задралыг ускоризуулж, үүнээс өнгөний тогтвортой байдал нь пострадац. Өнгөний дисплей системд өнгөний шилдэрлэл үүсэх үед, Δu'v' хэмжигдхүүн 0.002-т хүртэл өнгөний дисплейн тогтвортой байдлын зөрүү гэж тодорхойлогдож буй. Түүн дээр, L70 гэж нэрлэгдэх нөгөө метрик бас бүрдүүлж буй. L70 нь гэрлийн гаралт анхны утгаас 70%-т хүртэл бууралт үүсгэх хүртэлх хугацааг тодорхойлно. L70 нь мөн TJ-д нөлөөлж, Аррениусын кинетик таамаглал ёсоор, TJ-д 10–15 градус Цельсийн өсөлт нь фосфорын амьдралын хугацааг үүрд 50%-иар бууруулж буй. Дулааны газархай бүрдүүлж буй үед нөхцөл илүү муудаж буй, учир нь алдагдаж буй гэрлийг солворлохын тулд нэмэлт дулаан үүсгэнэ, үүнээс дисплей панелд дулаан үүсгэх хаалттай гүрвэлдүүр үүсгэнэ.
TJ-ийн сайн дулааны удирдлага чухал, гэтэд нь гэрлэлтийн тогтвортой бүтэц, өнгөний нарийн нарийвчлал, мөн 50 000 цагийн ажилласан хугацаа хадгалахын тулд түүн дээр абсолют шаардлага тавигдана. Энэ нь TJ-ийг ойролцоогоор 80 градус Цельсийн температурт хадгалах тохиолдолд илүүд нь бүтэн хүчинтэй.
Дулааны менежментийн сул байдал нь гадаад LED дэлгэцийн найдвартай байдлын хувьд чухал асуудал үүсгэдэг. Гадаад (хүн) болон дотооддоо үүсдэг өндөр температур 45 градус Цельсийг давж, нэгдлийн температур (TJ) 100 градусыг давж болно. Энэ өндөр температурт өнгөний өөрчлөлт (> 0.005) гарч, улаан, цэнхэр өнгөний тэгш бус илрэл үүсч, сурталчилгааны болон урлагийн үзэсгэлэнгийн дүрс чанар ихээхэн буурдаг. Үүнээс гадна дулааны эргэлт нь гадаад LED дэлгэцийн найдвартай байдлын асуудал, ялангуяа элсэнтгэлийн нэгдмэлүүдийн бүтэлгүйтэл, субстратны деламинац, хамарсан бодисын дулааны эргэлтийн ургамал, хамарсан бодисын улмаас хамарсан Бодит дэлхийн найдвартай байдлын өгөгдлийн үндсэн дээр дулааны дарамтад өртсөн дэлгэцүүд нь хяналттай дулааны дарамтад өртсөн дэлгэцүүдээс 40% өндөр алдааны түвшинг илтгэнэ. Энэ асуудал нь ялангуяа солих маш өндөр өртөгтэй том формат дэлгэцүүдэд түгээмэл байдаг. Ponemon Институтын судалгааны (2023) дагуу дэлгэцийг солих зардал 740,000 ам.доллар давж болно.
Тийнхүү сайн дулааны дизайн нь зөвхөн нэмэлт давуу тал биш, харин үйлдлийн гладкийн ажиллагааг хангахад шаардлагатай.
LED дисплейн панелуудын пассив, идэвхтэй ба гибрид дулааны сарнилтын архитектурын хувилбарууд
Сайжруулсан пассив хөхрүүлэлт: Шүүдэрхүүн алюминий дулааны сарнилтуур, дулааны замын дизайн, герметик LED дисплейн панелийн бүрхүүлд натурал конвекцийн хязгаарууд
Пассив хүйтэнгээх систем нь зөвхөн физикчдийн зарчмуудад тулгуурладаг бөгөөд бусад системээс ялгаатай нь хөдөлгөөнт хэсэг, цахилгаан бүрэлдэхүүн хэсгийг ашигладаггүй. Байгалийн конвекцийн үйл явцыг ашиглаж, олон үйлдвэрлэгчид конвекцийн тавилгатай харьцуулахад 3-5 дахин ихэсэх боломжтой тул алюмины халуун халааны хавтанг багтаадаг. Гэсэн хэдий ч, хэт их хэмжээгээр хатуу хучилттай хатуу хучилттай хатуу хучилттай хатуу хучилттай хатуу хучилттай хатуу хучилттай хатуу хучилттай хатуу хучилттай хатуу хучилттай хатуу хучилттай хатуу хучилттай хатуу ху Тиймээс MCPCB-ууд үүсгэдэг эрчим хүчний дулаан эсэргүүцлийг хөнгөлөх зорилгоор хаалганы бүх хэсэгт дулаан нь тэгш хуваагдах халуун замыг бий болгох нь зайлшгүй шаардлагатай. Гэхдээ нэг эвлэрэл хийх хэрэгтэй. Хэвлэлийн урсгал нэмэгдсэн нь дулааны дамжуулалт сайжирсан ч, агаар урсгал нэмэгдсэн нь мөн савлаг, хог уураг ихэрч байна.
Гадаад температур 35 градус Целсиусаа давхардвал, LED-ийн хувьд аюулгүй температур хадгалахын тулд пассив хүйтэнжүүлэгч системүүд тэмцэж, дэлгэцийн гэрэлтүүлгийг хурдан алдаж, нийт амьдралын хугацааг багасгаж байна.
Ажилдсан болон гибрид шийдэл: өрөмдлөгийн тусламжтайгаар агаар урсгал, нэгдсэн дулааны солилцогч, том форматны LED дэлгэцийн хавсралтын уур амьсгалын хяналтын хаалганы
Теплоударын системд идэвхтэй ба гибрид шийдлүүд нь өндөр хүчдэлт, том хэмжээт LED дисплеяг, түүнд оролцогч өндөр пиксел нягтын дисплеяг (P1.5-с бага) халуун удирдах системд уламжлалт идэвхгүй системүүдтэй харьцуулан үүнийг дараагийн түвшинд гаргаж өгдөг. Жишээлбэл, тэнхлэг сүүдэрлүүр агаарын урсгалын тусламжтайгаар дулаан сорбцон хадгалах төхөөрөмжийн үр дүнг сайжруулж (лабораторийн нөхцөлд) дулаан дамжуулалтыг (ойролцоогоор 70%) нэмэгдүүлдөг (тэнхлэг сүүдэрлүүр агаарын урсгалгүй ижил төхөөрөмжтэй харьцуулан). Гибрид системүүдэд шингэн-агаарын дулаан солилцооны төхөөрөмжүүд ч ашиглагддад. Нягт цуглуулж хийсэн LED массивуудад түүдүүвчүүд дулааныг татаж аваад түүнийг гадаад массивуудаар дамжуулж хаяддад, түүн дотроо ультра нарийн зайд бүхий дисплеяг эсвэл өндөр түвшний гэрлэлтийн шийдлүүдэд илүү үр дүнтэй бөлгөөн үзүүлдөг. Зарим экстремум нөхцөлд (жишээлбэл, говь, төвдийн бүс нүүрс), климатын хяналттай бүрхүүлүүд шаардлагатай. Түүдүүвчүүдийн температур хяналтыг ихэвчлэн термоэлектрик хөхрүүрүүд юм уу хөхрүүрүүд дүүрсэн системүүдийн тусламжтайгаар хангаж, дулааныг нарны гэрлэлтгүй (ба дисплейн өөрөө нарны гэрлэлттэй халуун болж хүртэл) 40°C-с доош хадгалах.
Умных технологийн хэрэглээ болон үнэ өөрчлөлтүүд нь L70-ийн ашиглалтын хугацааг уртасгах үед нийт нарийн төвөгтэй бүтэц болон төсөвт шаардлагыг нэмэгдүүлж буй. Гэтэд, үйлдвэрлэгчид L70-ийн ашиглалтын хугацааг 25–50% хүртэл уртасгаж чаджуйн туршилтунд илтгэн бүртгүүлж буй. Одоогийн умных удирдлагын төхөөрөмжүүд системийн янз бүрийн бүсүүдэд бодит цагт хэмжигдсэн температурын үндсэн дээр хөхрүүлэх чадалд зохицуулж, компонентүүдийн ашиглалтын хугацааг уртасгаж, энергийн хэмнэлтийг сонгомол бүтэцтэй хангаж буй.
Бүтэн ба надёжны LED дисплей панелүүдийн хувьд инновацийн дулааны удирдлагын материалүүд
Бага хэмжээний LED дэлгэцэд металлын үндсэн PCB нь бага, нягт бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дулааныг түгээх үндсэн хэрэгсэл бөгөөд тэд дулааныг тавилгад түгээхэд нэгдсэн байдаг. 200-220 Вт/мК-ийн дулааны дамжуулалттай алюминий нь ихэнх дотоод хэрэглээнд тохиромжтой хямд үнээр ашиглах боломжтой, гэхдээ дулаан нь P1.5-ээс доош унахад олон үйлдвэрлэгчид зэсний тавилга сонгодог. 400 W/mK орчим дулааны дамжуулалттай, зэсний тавилга нь нягт хэлбэрт дулааныг илүү сайн удирдаж, хатуу дулааны халуун цэгүүдийг удирдахад илүү сайн байдаг. Үүнээс гадна зэс нь алюминыхоос бага өргөжин тэлж, элсэн чихрийн эвдрэл багатай байдаг. 16.5 ppm/°C-д зэс нь алюминийхээс (23 ppm/°C) бага өргөжин тэлж, энэхүү шинж чанар нь IEC 60068-2-14 туршилтаар тодорхойлогдсон ашиглалтын үеэр ихэвчлэн температур эргэлттэй тул гаднах LED дэлгэцийн ашиглалтын хугацааг 30% -иар
Өндөр надёжностийн дулааны хооронд бүтээдэг материал (TIM): Фазын өөрчлөлтийн цавуу, дулаан дамжуулдаг холбогч, графит суурьт шийдүүдийн дулааны циклд үүрдүүлэлт үед ажиллах чадварын харьцуулалт
Дулааны хамааралтай материал нь LED болон дулааны хананы хоорондох микроскопийн зайг эзэлдэг боловч бүгд өөр өөр температурт ижил төстэй үйл ажиллагаа явуулдаггүй. Фаз солих багцнуудын хувьд дулааны эсэргүүцэл нь тогтмол байдаг бөгөөд -40 градус-ээс 125 градус-т хэдэн мянган давтамж хийсний дараа нэг ватт нэг квадрат инчэд 0.15-ээс 0.3 градус Целзийд байдаг. Мөн тэд үл тэгш газар дээр сайн ажилладаг. Үндсэн хэсгүүдийг механик аргаар нэгдүүлэхэд ч тохиргоог дамжуулах савлагаа маш сайн байдаг. Гэхдээ 1000 орчим давтамжийн дараа савлагааны дотор хэсэгчилсэн зүйл хуримтлагдаад, савлагааны давхарга нь хувирч, тархсан учраас тэд бүтэлгүйтдэг. Силиконы үндсэн пэд нь мөн анизотроп графитын плёнкүүдээс илүү үр дүнтэй бөгөөд тэдгээр нь силиконы үндсэн пэдтэй харьцуулахад халуун эсэргүүцлийг 35 орчим хувиар бууруулж, нэг метрийн Келвинд 1500 ватт дулааны дамжуулалттай болдог
Графитын үлдэцдийн бүтцээр хөрөөлөх боломжгүй, түүнд нь LED-ийн том панелуудын давтамжит дулааны циклд орж буй үед янз бүрийн материалын дулааны төлөрөл, сугаралын зөрүүдийг хармонизацлахад туслах графитын үлдэцдийн бүтцээр хөрөөлөх боломжгүй.
LED дисплейн панелуудын дизайн баталгаажуулалт ба урьдчилан таамаглаж буй дулааны инженерчлэл
Загварчланаас бодит бүтээд хүртэл: Өндөр нягтсай LED дисплейн панелуудын хувьд ИК дулааны зурагтавлал, COMSOL олонфизикийн загварчлана, мөн дулааны оптимизацийн хувьд зурагтавлалд суурилж буй арга
Дулааны инженерийн таамаглал нь бидний бараг хаана ч хүртэл таарах нягт LED дисплейн панелд онцгой хэрэглэдэг онолын утга ба бодит бүтээлд хоорондын харьцааг тодорхойлох нэг арга юм. Халуун гадаргууг загварчлан, симуляци хийх үед, нягт LED дисплейн панелд хувьсах дулааны симуляци нь халуун гадаргуудаас авсан жинхэнэ хэмжилтүүдтэй 3 градус Цельсиусын хазайлттай байдаг. Симуляцийн үр дүнгүүд нь хүчдлийн түвшний үр дүнд үүсэх халуун цэгүүдийн байршлыг таамаглахад ашиглагддаг. Дараа нь орчин, хүчдлийн түвшин, мөн симуляци хийх үед ашиглагдаж буй нөхцлүүдийн хамт, үр дүнгүүд нь ижил объектийн дээр хийгдэх бүх бүтээлүүдийн симуляцид ашиглагддаг, харин түүнд бүтээлүүдийн дулааны шинж чанарууд нь хувьсах дулааны симуляцид ашиглагддаг. Түүн дотроо, бид дулааны загварыг бүх бүтээлүүдийн дулааны загварыг зохиож, туршиж үзэхгүйн үр дүнд орчинд үүсгэж буй дулааны загварыг удирдах болойн хүртэл хүртүүлж буйм. Тийнхүү, практикт үүн дээр ихэнхдээ тулгардаг. Энэ нь үндэснээс ИК-дулааны дүрслэлд онолын загварчлалын нөхцлүүдийн нэг юм. Түүн дотроо, түүн дулааны шинж чанаруудын жинхэнэ физик ба дулааны шинж чанаруудыг туршиж үзэх болойн хүртэл хүртүүлж буйм. Бүх үүн дараа, туршиж үзсэн үр дүнгүүд нь загварын онолын тайлбарыг өгдөг.
LED бүлгүүдийн байршлыг өөрчлөх, тэднүүдийн зайг тохируулах, агаарын хөхрүүлэгчийн геометрийг өөрчлөх нь дулааны нөгөөсөлт 15–30% хүртэл бүүр бууруулж чадна. Эднүүдийн улучшения нь өнгөний шилдэгдлийг багасгаж, дулааны ачаалалтай холбоотой асуудлуудыг хөнгөвтөрүүлж, LED-үүдийн ажиллах хугацааг онцгой чухал хэрэглээсүүдэд 100 000 цагаас илүү урт хугацаанд хангаж чадна.
Түгээмэл асуултууд
Зөрүү температур (TJ) гэж юу бөлөө? Түүн дээр LED дисплеяг хэрхэн нөлөөлөх вэ?
Зөрүү температур (TJ) нь LED-д гэрэл үүсгэх үүрд бүүрхүүн доторх температур юм. Түүн нь люмен хадгалалт, өнгөний тогтвортой байдал, LED дисплейн панелүүдийн L70-д сөрөг нөлөө үзүүлд. TJ-н өсөлт нь гэрлийн ялгаруулалтыг бууруулж, фосфорын хурдан задралыг усгаж, ажиллах хугацааг бүүр бүүр товчруулж чадна.
Гадаа бүүрхүүнд суурилдсан LED дисплейн панелүүдийн дулааны удирдлагын муу байдал ямар үр дагавар үзүүлд?
Гадаад дэлгэцүүд нь ихэвчлэн орчны өндөр температурт өртдөг. Дулааны муу удирдлага нь өнгөний өөрчлөлт, бүрэлдэхүүн хэсгийн алдааны түвшин нэмэгдэх, дэлгэцийн амьдрах хугацааг багасгах шалтгаан болдог. Орчин орчны өндөр температур нь LED-д өндөр холболт температур (TJ) үүсгэж, өнгөний зөрөлдөөн, дэлгэцийн байнгын гэмтэл үүсгэдэг.
Пассив, идэвхтэй, гибрид хүйтэнгээх систем хоорондын ялгаа юу вэ?
Пассив хүйтэнгээх систем нь ихэвчлэн алюминоос хийгдсэн дулааны сав, байгалийн конвекциар хүйтэнгээдэг бол идэвхтэй хүйтэнгээх систем нь конвекцийг нэмэгдүүлэхэд фен, насос системийг багтаадаг. Гибрид системүүд нь агаарын болон усан хүйтэнжилтийн хослолыг илүү үр дүнтэй конвекц хийхэд ашигладаг, ялангуяа дулааны ачаалал өндөр байх үед.
Металл цөмтэй PCB-үүд LED дэлгэцэд яагаад чухал вэ?
Алюминий юм уу хүрэл суурьт металл цөмт ПХВ-ууд нь дулааныг хасах нь чухал бөхийн төвд LED дисплеягууд, түүнд оролцож буй нарийн зайд дисплеягуудад үүрэгтүүл. Гэтдэл, хүрэл ПХВ-ууд дулааныг илүү үр дүнтэй хасаж, дулааны өргөтсөн коэффициент бага бөхийн төвд, түүнд холбогч полимер бодисууд илүү урт хугацаанд ажиллах чадвар үүрэгтүүл.
