擴散熱阻於LED模組散熱性能之影響

摘要

本研究以实验及模拟两种方式探讨散热基板对LED模组热傅性能之影响,实验部分使用T3Ster暂态热阻量测装置针对LED模组热阻特性进行系统性探讨,并以数值模拟软体分析及验证扩散热阻之效应.分析之参数主要包含材料及散热基板厚度,所进行之传统铝基板及石墨铝基复合基板实验结果显示在功率为10瓦时,铝基板与石墨基板最高温差只有1.69度,但当功率加大至50瓦时,温差则大幅上升至10.94度,意即于低功率之操作条件下低成本之铝基板就足以达至所需之散热需求,在较高瓦数时使用石墨基板较合乎成本效益.而铝基板於0.9、1.1、1.6三个不同厚度之实验结果显示,在10瓦的情况下厚度1.6mm之热阻值为1.3K/W,低於厚度1.1mm与0.9mm的热阻1.9K/W与2.2K/W,热阻降低比率分别为31％和41％,此量测结果显示增加铝基板厚度可有效降低LED封装内由于热集中所导致之热点问题.