Miksi lämmön kerääntyminen on ongelma
LEDit ovat puolijohteita. Kuten kaikki puolijohteet, ne ovat herkkiä lämpötilalle. Kun LED-siru käy liian kuumaksi, tapahtuu useita asioita:
- Kirkkaus laskee: LED-teho pienenee risteyksen lämpötilan noustessa. 85 asteen kulmassa oleva siru voi tuottaa huomattavasti vähemmän valoa kuin sama siru 50 asteessa.
- Värimuutoksia: Punaiset, vihreät ja siniset LEDit reagoivat lämpöön eri tavalla. Epätasainen lämmön jakautuminen kaapin välillä voi aiheuttaa hienovaraisia, mutta näkyviä väriepätasapainoja ajan myötä.
- Elinikä lyhenee: LEDin heikkenemisnopeus suunnilleen kaksinkertaistuu jokaista 10 asteen nousua kohti nimelliskäyttölämpötilan yläpuolella. Jatkuvasti kuumassa käytössä oleva näyttö saavuttaa puolet{2}}kirkkaudesta huomattavasti aikaisemmin kuin sen arvioitu käyttöikä antaa olettaa.
- Ajurin IC-vika: Ohjaimen IC:t ovat usein lämpöherkempiä{0}} kuin itse LEDit. Näiden sirujen liiallinen lämpöjännitys johtaa signaalin epävakauteen ja ennenaikaiseen epäonnistumiseen.
Ongelma on harvoin yksittäinen dramaattinen epäonnistuminen. Se näkyy yleensä vähitellen - epätasaisena kirkkautena moduulien välillä, hienovaraisena väripoikkeamana tai moduleina, jotka on vaihdettava odotettua aikaisemmin.
Kuinka LED-näytöt hallitsevat lämpöä
Passiivinen hajoaminen kaappisuunnittelun avulla
Suurin osa LED-näytön tuottamasta lämmöstä karkaa itse kaappirakenteen läpi. Alumiinikaapit ovat vakiovalinta, koska alumiini johtaa hyvin lämpöä ja sen suhteellisen pieni tiheys pitää kaapin painon hallittavissa. Kaapin takalevy, sisäiset rivat ja moduulin asennuspinnat toimivat kaikki lämpöreiteinä.
Ohuet tai huonosti suunnitellut kaapit voivat vangita lämpöä, erityisesti suljetuissa asennusympäristöissä, kuten seinälle{0}}asennettavissa sisänäytöissä tai tiiviisti pakatuissa lavarakenteissa. Kun ilmavirtaus kaapin ympärillä on rajoitettu, kaapin oma johtavuus tulee entistä kriittisemmäksi.
Aktiivinen jäähdytys: kun tuulettimia käytetään
Korkean-kirkkauden ulkonäytöille ja suurikokoisille-sisäasennuksille pelkkä passiivinen hajoaminen ei usein riitä. Näissä tuotteissa on tavallisesti pakotettu-ilmajäähdytys sisäisillä tuulettimilla.
Tuuletin{0}}jäähdytetyt järjestelmät siirtävät lämpöä pois virtalähteistä ja ohjainkorteista tehokkaammin kuin passiiviset järjestelmät, mutta ne tuovat lisänäkökohtia:
- Pölyn kerääntyminen: Tuulettimet imevät ilmaa kaapin läpi ja sen mukana pölyä. Näytöt, jotka asennetaan ympäristöihin, joissa ilmassa on paljon hiukkasia - rakennustyömaille, teollisuuslaitoksille, ulkoalueille, joilla on paljon kävelyä -, on puhdistettava useammin.
- Melu: Hiljaisissa sisäympäristöissä, kuten valvomoissa tai lähetysstudioissa, tuulettimen melu voi olla tärkeä tekijä.
- Tuulettimen käyttöikä: Puhaltimet ovat mekaanisia komponentteja, joilla on rajallinen käyttöikä. Hyvin -suunnitelluissa järjestelmissä käytetään jatkuvaan käyttöön suunniteltuja tuulettimia, jotka mahdollistavat niiden vaihtamisen.
Virtalähteen sijoitus ja lämpöeristys
Virtalähteet ovat merkittävä sisäinen lämmönlähde. Niiden sijainti kaapin sisällä vaikuttaa lämmön jakautumiseen näytössä. Mallit, jotka eristävät virtalähteen lämmön LED-moduulialueelta - sijoittamalla syöttölaitteet kaapin takaosaan tai erottamalla ne lämpöesteillä - vähentävät lämpökuormitusta -herkimpiin osiin.
Matala-tehosuunnittelu lämpöstrategiana
Näytön virrankulutuksen vähentäminen vähentää suoraan lämmöntuotantoa. Tämän sivuston erillisessä artikkelissa mainittu yleinen katoditekniikka on yksi tapa pienentää pikselikohtaista tehonkulutusta-. Tehokkaat ohjainpiirit, mukautuva kirkkauden säätö ja optimoidut piirilevyasettelut auttavat kaikki alentamaan lämpöä.
Mitä tulee arvioida lämpösuunnittelua arvioitaessa
Kun tarkastelet näytön teknisiä tietoja tai tarkastat fyysistä tuotetta, seuraavat asiat kannattaa ottaa huomioon:
- Kaapin materiaali ja paksuus: Paksummat alumiiniset takalevyt haihduttavat lämpöä tehokkaammin. Painevalettu-alumiini tarjoaa paremman mittavakauden lämpökierrossa kuin pelti-metallivaihtoehdot.
- Nimelliskäyttölämpötila-alue: Tarkista sekä ympäristön maksimilämpötila että LED-liitoksen lämpötilatiedot. Näytössä , joka on mitoitettu toimimaan 50 asteen ympäristössä , on enemmän lämpötilaa kuin näytöllä , joka on mitoitettu 40 asteeseen .
- Jäähdytysmenetelmä: Varmista, käyttääkö tuote passiivista jäähdytystä vai aktiivisia tuulettimia. Varmista, että puhallinjärjestelmä on suunniteltu jatkuvaan käyttöön, kun käytössä on suuri-kirkkaus.
- IP-luokitus yhteensopivuus jäähdytysrakenteen kanssa: Täysin suljetut kotelot (IP66 ja korkeammat) eivät voi olla riippuvaisia ilmavirrasta jäähdytyksessä. Korkean IP-luokituksen omaavien tuotteiden täytyy hallita lämpöä pelkästään johtumisen ja säteilyn avulla, mikä asettaa tiukempia vaatimuksia kotelon ja komponenttien sijoittelulle.
- Moduulien saavutettavuus: Kuinka helposti yksittäisiä moduuleja tai virtalähteitä voidaan tarkastaa tai vaihtaa paikallisen lämmöstä{0}} liittyvän vian sattuessa?
Johtopäätös
Lämmönhallinta näkyy harvoin markkinointitiivistelmissä, mutta sillä on suora vaikutus siihen, miten näyttö toimii kuukausien jatkuvan käytön jälkeen. Hyvin-suunniteltu lämpöpolku pitää LED-liitosten lämpötilat turvallisissa rajoissa, hidastaa hajoamista ja vähentää suunnittelematonta huoltoa. LED-näyttötuotteita verrattaessa kannattaa katsoa kirkkauden ja pikselivälin ohi kysyäkseen, miten järjestelmä käsittelee tuottamaa lämpöä.