大尺寸LED背光源散热结构的仿真、设计与测试.pdf

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1、第29卷第5期光电技术应用Vo1．29．NO．52014年10月ELECTR0一OPTICTECHNOLOGYAPPLICATIONOctober．2014测试、试验与仿真大尺寸LED背光源散热结构的仿真、设计与测试鞠霞，文尚胜，陈颖聪(1．华南理工大学材料科学与工程学院，广东广州510640；2．华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室，广东广州510640)摘要：过高的工作温度会直接降低LED使用寿命，并且会影响其发光强度以及发光效率，导致大尺寸LED背光源光学性能大幅下降。从侧边式LED背光源模组的角度出发，设计

2、并采用IcePak软件仿真散热铝挤的宽度和厚度对背光模组温度的影响，最终给出了适用于大尺寸LED背光模组的散热结构。结果表明，随着铝挤的长度或厚度的增加，LEDBar的温度都会减少，取铝挤长度为200mm，厚度为2lTlm，此时LEDBar的温度为69．4℃，小于70℃，符合设计要求且成本最低。进一步测量对应样机的LEDBar温度，其最高温度为69．7℃，与仿真实验结果非常接近。该结构制造工艺较为简单、成本低廉，并且符合背光模组轻薄化的要求，具有一定的市场价值。关键词：LED背光源；热仿真；散热分析中图分类号：TN31

3、2．8；TN383．1文献标识码：A文章编号：1673．1255(2014)．05．0079—06SimulationDesignandTestofLarge--sizeLEDBacklightHeat·-dissipationStructurejuXia，WENShang-sheng，CHENYing—congrj．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640，China；2．StateK

4、eyLaboratoryofLuminescenceMaterialsandDevices,SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，ChinaJAbstract：LEDoperationlifeisdirectlyreducedbyveryhighoperationtemperatureandtheluminousintensi—tyaswellaseficiencyareaffected，leadingtotheopticalcharacteristicsof

5、large—sizeLEDbacklightreducedgreat—ly．FromsideLEDbacklightmodule．IcePaksoftwareiSdesignedandusedtosimulatetheinflueneeonbacklightmoduletemperaturefromthewidthandthicknessofheat—dissipationAluminumsubstrate．Andtheheat—dissipationstructuresuitabletolarge—sizeLEDba

6、cklightmoduleiSgiven．TheresultsshowthatwiththeincreasingofthelengthandthicknessofAluminumsubstrate．thetemperatureofLEDBarwillreduce．WhentheAluminumsub．stratewith200mmlengthand2mmthicknessiSchosenthetemperatureofLEDBariS69．4℃．whichiSlessthan70oCandthedesignrequir

7、ementsaremetandthelowestcostisgot．LEDBartemperatureoftheprototypeismea—suredandthehighesttemperatureiS69．7℃．whichiSmuchclosedtosimulationresults．Thestructurehassimplemanufacturetechnologyandlowcostandaccordswiththerequirementsoflightweightandthinnerbacklightrood

8、—ule，whichhasacertainmarketvalue．Kevwords：LEDbacklight；thermalsimulation；heat—dissipationanalysis液晶显示器作为一种被动性显示器，其本身不品倍受国内外液晶显示行业人士的关注。会发光，依靠背光源的光线穿透显示面板来显示图近年来，由于对环保