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液态金属应用大功率LED散热

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    相较于传统不含金属的导热硅脂,液态金属是由100%金属制成的在室温下为液体的合金,具有非常高的导热效果,导热率达到了70w/m.k;依靠优秀的导热稳定性,液态金属是非常理想的代替硅脂作为散热材料,并且基于液体形态的良好流动性,可以保证界面填充充分和低热阻;
    LED芯片结温的高低直接影响其出光效率、工作寿命和可靠性。一旦其功率增加到上百瓦或 更高,散热效果即成为制约其性能的瓶颈。针对大功率高密度LED工作时产生的巨大而集中的热量,世界各国一直在加紧探索新的散热解决方案,但均未超越传统的空冷、水冷、相变冷却及固态冷却范畴。正因如此,国内外市场上少有成型的大功率LED产品问世。
    围绕大功率高密度LED散热的紧迫需求,中科院理化技术研究所提出突破性的LED液态金属散热技术理念,并在相应的理论分析、试验研究乃至新型材料、器件的研制等方面取得系列关键性进展。新近针对200W LED研制的液态金属散热器工业化样机,可确保室温下LED光源满负荷运行时基板背面最高温度低于45℃。液态金属导热率远高于常规散热工质,能在一个较宽的温度范围(从室温直到2300~C)内始终保持液态,不会像普通液体易于因气液相变导致过高压力而发生危险,特别是由此研制成的散热器十分紧凑。经实验室对200~900W功率器件的散热测试表明,液态金属散热技术具有快速高效的热量输送能力,体现出了稳定可靠、能耗低等诸多领先于传统散热方式的优点,有望成为高端 LED光源热管理的理想解决方案 。


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