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光导型LED昼间行车灯的热学管理?

【摘要】:
基于LED的特性,LED的辐射光能量完全取决于驱动电流和结温。因此良好的热学管理系统是LED应用发挥良好性能的前提。在汽车光导型昼间行车灯应用领域,由于微小的光源空间尺寸和较低效光学系统的约束,必须使用高功率LED而导致热量的集中。因此,良好的热学管理方案必须被采用在光导型昼间行车灯应用中光导型昼间行车灯介绍 光导是一种基于光的全反射原理的导光器件,当光从光密介质传输到光疏介质时,根据斯涅尔定律和

基于LED的特性,LED的辐射光能量完全取决于驱动电流和结温。因此良好的热学管理系统是LED应用发挥良好性能的前提。在汽车光导型昼间行车灯应用领域,由于微小的光源空间尺寸和较低效光学系统的约束,必须使用高功率LED而导致热量的集中。因此,良好的热学管理方案必须被采用在光导型昼间行车灯应用中

光导型昼间行车灯介绍

 光导是一种基于光的全反射原理的导光器件,当光从光密介质传输到光疏介质时,根据斯涅尔定律和全反射定律可知,当入射角大于临界角时,光不会通过光密介质出射到光疏介质,而是在两个介质的分界处发生了全反射现象;因此当光在光导(光密介质)中以大于临界角传输时,发生全反射现象使得光在光导中不断向前传输,若在光导表面做一些波纹或锯齿结构的处理,破坏光的全反射条件,使得一部分光逸出导光管,通过调节波纹和锯齿就能实现光导表面均匀的亮度分布;由于光导的效率相对反射器和透镜较低,根据光导的形状不同,效率也不同。要实现ECE R87的DRL最低400cd要求,通常一根光导需要500lm左右的光通量,根据目前LED的效率,至少需要两颗芯片来实现。由于光导直径通常只有6mm到8mm,因此对LED颗粒的尺寸要求很高,目前各LED大厂都发布了小尺寸封装,在700mA电流下,每颗芯片能达到200lm左右;所以通常需要两颗单独的LED颗粒而且在加大电流的条件下才能实现;

 

  欧司朗光电半导体最新的QFN封装LED KWH2L531.TE,单颗额定功率6.5W,最大驱动电流为1.2A,最高工作结温150℃,短时间工作可以达到175℃,因此特别适合对温度要求较高的前向灯中应用。该LED两颗芯片封装在一起,芯片间距只有0.1mm,相比用两颗单独LED的方式极大的减小了间距,可以提高光导的耦合效率。目前KWH2L531.TE 在驱动电流1A,25℃条件下,可以达到560lm;即使考虑光衰,一颗LED就可以实现单根光导日间行车灯的要求,但由于芯片比较集中,导致热量聚集,所以对整个系统的散热性能要求较高。

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