不懼酷暑 大屏拼接散熱解決方案送清涼

【中國數字視聽網訊】炎炎夏日，火熱的七月，一路飆升的溫度對人絕對是一種考驗，而對于多安裝在室外的拼接大屏來說更是如此。于是，有效的散熱材料和技術成為了保證大屏幕穩定運行延長其壽命的關鍵。

要解決散熱問題，就得從熱源著手：

一、靈活選擇大屏幕拼接控制器燈泡散熱處理

當大屏幕拼接控制器燈泡的操縱溫度進步時，其壽命及發光效率均會下降，而產生色偏與光衰的程度則會進步，并對于大屏幕拼接控制器照明會造成相稱不良的影響，因此如何在大屏幕拼接控制器燈泡有限的空間之中，以最有效率的方式進行散熱，長期以來一直都是大屏幕拼接控制器照明業者研發設計的重點。 大屏幕拼接控制器照明業者在規劃產品的散熱設計時，可先對此傳導過程進行散熱分析，借以計算出每一段環節中的熱阻值大小，然后再針對表現較差的部門加以改善。而對于二極管與Slug、Slug與Board之間因面積大小差異、溫度分布不均而所衍生出的擴散熱阻題目，簡國祥則建議可由減少面積比、增加元件底板厚度、進步材料本身的熱傳導系數，以及強化熱對流效果…等層面來下手。增加底板厚度是較為常見的做法。

假如受限于空間的考量，底板厚度無法再增加時，業者或許也可透過增加熱導管…等方式，強化底板橫向的熱傳導系數，以縮短垂直與水平方向熱傳導的差異。但一般來說，當二極管與Slug、Slug與Board之間的面積差異越大時，最佳厚度也會有跟著增加的趨勢。當其厚度增加時，因面積比所造成的差異效應便可縮小，熱往垂直方向與向兩旁水平擴散的速度會更趨于一致，從而使得其擴散熱阻題目的影響變小。

以熱傳導效率的改善為例，我們可以透過想法增加Slug/Board的幾何尺寸面積，亦或是直接選用高導熱材料來制作散熱元件的方式來進行，以降低該部門的熱阻值。這表示底板厚度薄時，增加其橫向熱傳導系數的效益也就越高。業者必需要透過實驗與計算的方式，想法在此兩者之間取得平衡，以找出底部最佳的厚度。

固然厚度增加會減少擴散熱阻，但相對也會使一維熱阻值增加。

一般來說，大屏幕拼接控制器燈泡中的二極管在發光時所產生的廢熱，會通過Slug、Board…等多個零組件的引導之后，再排放到附近的大氣環境中，熱量傳送在二極管與Slug、Slug與Board之間，主要靠的是熱傳導型式，至于由Board傳送到大氣環境中，則是有熱傳導、熱對流及熱幅射3種。

二、LED燈具散熱問題

為了達到理想的照明強度，必須使用主動冷卻技術來解決大屏幕拼接燈具組件釋放的熱量。一些主動冷卻解決方案例如風扇的壽命沒有大屏拼接燈具高。

為了給高亮度大屏幕拼接燈具提供一個實用的主動冷卻解決方案，散熱技術必須是低能耗的；并且能適用于小型燈具；其壽命要與燈源相似或高于燈源。

散熱片能解決低照明度大屏拼接燈具的散熱問題。所謂的被動式散熱，是指通過散熱片將熱源大屏拼接光源熱量天然披發到空氣中，其散熱的效果與散熱片大小成正比，但由于是天然披發燒量，效果當然大打折扣，經常用在那些對空間沒有要求的設備中，或者用于為發燒量不大的部件散熱，如部門普及型主板在北橋上也采取被動式散熱，絕大多數采取主動式散熱式，主動式散熱就是通過風扇等散熱設備強迫性地將散熱片發出的熱量帶走，其特點是散熱效率高，而且設備體積小。

散熱是影響大屏拼接燈具照明強度的一個主要因素。2007年的美國能源獨立和安全法案要求從2012年起使用更高效率的照明燈具。一個散熱片是無法解決75W或者100W大屏拼接燈具的散熱問題的。這就促使消費者們尋找照明質量好、壽命高并且照明度強的燈具來替代現有的白熾燈。

對高亮度燈泡的需求顯而易見，75W和100W燈泡占據了照明市場很大份額。假如這些熱量沒有適當的排放出去，大屏拼接燈具的發光度和壽命將會急劇下降。主動式散熱，從散熱方式上細分，可以分為風冷散熱、液冷散熱、熱管散熱、半導體制冷、化學制冷等等。

一般說來，依照從散熱器帶走熱量的方式，可以將散熱器分為主動式散熱和被動式散熱。大屏拼接燈具比傳統的白熾燈能效高80%，但是其大屏拼接組件和驅動器電路散熱量很大。這些新要求促使消費者們尋找照明質量好、壽命高并且照明度強的燈具來替換現有的白熾燈。市場都渴想利用大屏拼接燈具固有的節能和維修上風。

高照明度大屏拼接燈具就會碰到散熱問題。為了達到理想的照明強度，必需使用主動冷卻技術來解決大屏拼接燈具組件開釋的熱量。燈具廠商能出產40W大屏拼接替換燈以及60W大屏拼接替換燈。