解析LED熱阻結(jié)構(gòu)測量與分析技術(shù)進(jìn)展

　　進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)，均對(duì)被測樣本施加1050.4mA電流，等待其結(jié)溫升至熱平衡狀態(tài)。為保證達(dá)到熱平衡，兩次實(shí)驗(yàn)加熱時(shí)間均達(dá)到了約117秒。如圖8直接接觸熱沉的樣本熱平衡時(shí)溫度為81.76度；在熱沉與鋁基板間加導(dǎo)熱硅脂的樣本溫度為78.52度。

　　上圖中的采樣時(shí)間為呈對(duì)數(shù)分布，采樣間隔在初期為1微秒，后期隨溫度變化逐漸緩和，采樣間隔也相應(yīng)加長?？梢钥闯?，在鋁基板和溫控?zé)岢灵g加入導(dǎo)熱硅脂后，在同樣的電流下，達(dá)到熱平衡時(shí)結(jié)溫的溫度低于鋁基板與熱沉直接接觸的情況。這說明此時(shí)LED的散熱更好，根據(jù)熱阻的定義式，此時(shí)的穩(wěn)態(tài)熱阻也更小。

　　圖中從左至右表示從芯片的PN結(jié)出發(fā)至熱沉的熱流傳導(dǎo)路徑所經(jīng)過的導(dǎo)熱介質(zhì)。圖10中峰值區(qū)域?qū)?yīng)LED的主要組成器件。兩次實(shí)驗(yàn)曲線最右段出現(xiàn)了明顯的分離，可以看出樣本鋁基板與熱沉間涂抹導(dǎo)熱硅脂后，接觸熱阻明顯減小，這是因?yàn)橥可蠈?dǎo)熱硅脂后的導(dǎo)熱能力要強(qiáng)于直接接觸。測得的熱阻結(jié)構(gòu)函數(shù)很好地體現(xiàn)了這一點(diǎn)。

　　對(duì)比實(shí)驗(yàn)證明，熱阻結(jié)構(gòu)函數(shù)測量技術(shù)能夠很好得給出LED內(nèi)部的熱管理信息。

　　5. 總結(jié)

　　本文介紹了熱傳導(dǎo)分析的基本原理和常用方法，以及熱阻結(jié)構(gòu)測量和熱阻結(jié)構(gòu)函數(shù)。熱阻結(jié)構(gòu)測量技術(shù)可以體現(xiàn)LED內(nèi)部熱阻分布，即熱阻結(jié)構(gòu)函數(shù)。通過將熱阻結(jié)構(gòu)函數(shù)應(yīng)用于LED熱管理分析，可以了解實(shí)際樣品內(nèi)部各個(gè)器件的熱阻大小以及它們相互間接觸熱阻的大小，從而對(duì)于下一步設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供指導(dǎo)。本文采用我國自主研發(fā)的熱阻分析系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，所測得的熱阻結(jié)構(gòu)函數(shù)準(zhǔn)確清晰地體現(xiàn)了真實(shí)物理信息，可以給設(shè)計(jì)者提供參考。熱阻結(jié)構(gòu)測量技術(shù)對(duì)于LED熱性能的設(shè)計(jì)和檢測均十分重要。