En g\u00e9n\u00e9ral, la temp\u00e9rature maximale de jonction d’une LED standard est d’environ 150\u00b0C. Lorsque les LED d\u00e9passent leur temp\u00e9rature optimale, cela peut entra\u00eener une d\u00e9faillance totale des LED. Avant la d\u00e9faillance de la LED, d’autres impacts sur ses param\u00e8tres et ses performances peuvent \u00eatre observ\u00e9s. Par exemple, saviez-vous que la couleur et la luminosit\u00e9 des LED sont sensibles \u00e0 la temp\u00e9rature ?\u00a0\u00a0<\/p>\n\n
- \n
- Effets sur la longueur d’onde dominante.<\/strong> Cela d\u00e9pend effectivement de la temp\u00e9rature de jonction. Une hausse de la temp\u00e9rature de jonction peut entra\u00eener une augmentation des longueurs d’onde, induisant ainsi un l\u00e9ger changement de couleur.\u00a0<\/strong>\u00a0<\/li>\n\n\n\n
- Effets sur l’intensit\u00e9 lumineuse.<\/strong> Il existe une relation entre la temp\u00e9rature de jonction et le flux lumineux. En augmentant la temp\u00e9rature, le flux lumineux diminue. Les diff\u00e9rentes longueurs d’onde pr\u00e9sentent des sensibilit\u00e9s variables \u00e0 cet effet, l’ambre \u00e9tant particuli\u00e8rement sensible.\u00a0<\/li>\n\n\n\n
- Effets sur la dur\u00e9e de vie des LED<\/strong>. La fiabilit\u00e9 des LED est directement li\u00e9e \u00e0 la temp\u00e9rature de jonction. Une temp\u00e9rature de jonction plus \u00e9lev\u00e9e entra\u00eene souvent une diminution de la dur\u00e9e de vie des LED ainsi qu’une baisse de leurs performances.\u00a0\u00a0<\/li>\n\n\n\n
- Effets de la tension directe<\/strong>. Cela peut poser des probl\u00e8mes lorsqu’une LED fonctionne \u00e0 tension constante. Avec une augmentation de la temp\u00e9rature, la tension directe diminue, induisant ainsi une augmentation du courant et, par cons\u00e9quent, une variation de la luminosit\u00e9 des LED.\u00a0\u00a0<\/li>\n<\/ul>\n\n
M\u00e9thodes de gestion thermique<\/strong><\/h2>\n\n
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Optimiser la gestion thermique des LED en dissipant la chaleur est essentiel pour garantir leur efficacit\u00e9. Une approche largement adopt\u00e9e consiste \u00e0 recourir \u00e0 un refroidissement passif en utilisant des dissipateurs thermiques et des mat\u00e9riaux d’interface thermique afin de canaliser l’exc\u00e8s de chaleur et de maintenir les LED \u00e0 des temp\u00e9ratures optimales. Cette m\u00e9thode permet de transf\u00e9rer efficacement la chaleur de la jonction des LED vers le dissipateur, d’o\u00f9 elle est ensuite dispers\u00e9e dans l’environnement.\u00a0<\/p>\n\n
Dissipation thermique<\/strong><\/h3>\n\n
Un dissipateur thermique est essentiellement un bloc de m\u00e9tal qui agit comme un dispositif passif en \u00e9vacuant la chaleur d’un appareil \u00e9lectronique et en la dispersant dans l’air. Les m\u00e9taux les plus couramment utilis\u00e9s pour les dissipateurs thermiques sont le fer, l’aluminium et le cuivre. Le cuivre offre g\u00e9n\u00e9ralement la conductivit\u00e9 thermique la plus \u00e9lev\u00e9e, mais il repr\u00e9sente \u00e9galement une solution plus co\u00fbteuse. En revanche, le fer pr\u00e9sente une conductivit\u00e9 thermique plus faible. L’aluminium offre un bon compromis avec une conductivit\u00e9 thermique satisfaisante pour un prix plus avantageux. Par ailleurs, la forme et la conception d’un dissipateur thermique jouent un r\u00f4le crucial dans son efficacit\u00e9 de refroidissement. Un dissipateur dot\u00e9 d’ailettes extrud\u00e9es offre une surface plus \u00e9tendue, ce qui favorise une dissipation de chaleur plus efficace par rapport \u00e0 un dissipateur sans ailettes.\u00a0\u00a0<\/p>\n\n
Comment les mat\u00e9riaux d’interface thermique am\u00e9liorent les avantages du dissipation thermique <\/strong><\/h4>\n\n
Le mat\u00e9riau d’interface thermique <\/strong> est utilis\u00e9 pour combler les poches d’air entre la surface du dissipateur thermique et celle du circuit imprim\u00e9 de la LED. En cr\u00e9ant une couche continue, le TIM facilite une \u00e9vacuation plus efficace de la chaleur des LED vers le dissipateur. Ainsi, l’utilisation du TIM peut renforcer les avantages d’un dissipateur thermique et prolonger la dur\u00e9e de vie efficace de vos LED.\u00a0\u00a0<\/p>\n\n
Pour illustrer cet effet en pratique, nous avons pris une LED Powerstar mont\u00e9e sur un dissipateur thermique et l’avons aliment\u00e9e pendant 30 minutes. Une fois le d\u00e9lai \u00e9coul\u00e9, nous avons mesur\u00e9 la temp\u00e9rature du dissipateur \u00e0 l’aide d’une cam\u00e9ra thermique<\/a> afin d’\u00e9valuer la quantit\u00e9 de chaleur absorb\u00e9e par celui-ci. Nous avons ensuite r\u00e9p\u00e9t\u00e9 cette proc\u00e9dure avec la m\u00eame configuration, mais cette fois en ajoutant un morceau de mat\u00e9riau thermique entre le dissipateur thermique et la Powerstar.\u00a0\u00a0<\/p>\n\n
L’image ci-dessous illustre clairement que l’utilisation du mat\u00e9riau thermique a favoris\u00e9 une \u00e9vacuation accrue de la chaleur vers le bas du dissipateur thermique. La diff\u00e9rence observ\u00e9e est d’environ 8\u00b0C.\u00a0<\/p>\n\n
\u00c0 gauche : LED Powerstar, dissipateur thermique sans mat\u00e9riau d’interface thermique.<\/em><\/strong>\u00a0<\/p>\n\n
\u00c0 droite : LED Powerstar, dissipateur thermique avec mat\u00e9riau d’interface thermique.<\/em><\/strong>\u00a0<\/p>\n\n
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Produits connexes :<\/strong><\/p>\n\n
- Effets sur l’intensit\u00e9 lumineuse.<\/strong> Il existe une relation entre la temp\u00e9rature de jonction et le flux lumineux. En augmentant la temp\u00e9rature, le flux lumineux diminue. Les diff\u00e9rentes longueurs d’onde pr\u00e9sentent des sensibilit\u00e9s variables \u00e0 cet effet, l’ambre \u00e9tant particuli\u00e8rement sensible.\u00a0<\/li>\n\n\n\n
![\"Dissipateur](\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/image-2.png\")
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