За потребители на LED екрани, трябва да обърнем внимание на температурните промени на LED екраните, защото високата температура има следните пет ефекта върху LED екраните:
1、 Прекомерната температура може да причини пълно разрушаване на LED екраните
(1) Работната температура на екраните с LED дисплеи, надвишаваща температурата на натоварване на чипа, бързо ще намали светлинната ефективност на екраните с LED дисплеи, което води до значително отслабване на светлината и повреда;
(2) LED екраните често са опаковани с прозрачна епоксидна смола. Ако температурата на свързване надвишава температурата на преход в твърда фаза (обикновено 125 ℃), опаковъчният материал ще се трансформира в подобна на гума структура и коефициентът на термично разширение ще се увеличи рязко, което води до прекъсване на веригата и повреда на LED екрани.
2、 Повишаването на температурата ще съкрати живот на LED дисплеите
Продължителността на живота на екрана на LED дисплея се проявява чрез неговото затихване на светлината, което означава, че с течение на времето, яркостта намалява, докато изгасне. Продължителността на живота на екрана на LED дисплея обикновено се определя като времето, необходимо на неговия светлинен поток да отслабне с 30.
Честите причини за намаляване на светлината на екрана на LED дисплея са следните:
(1) Дефектите в материалите на чиповете за LED дисплеи бързо ще се размножават и ще се разпространяват при високи температури, докато не нахлуят в излъчващия регион, образувайки голям брой нерадиационни композитни центрове, сериозно намаляване на светлинната ефективност на LED дисплеите. В допълнение, при условия на висока температура, микро дефекти в материала и бързо разширяващи се примеси от интерфейса и платката също ще се въведат в луминисцентната област, образувайки голям брой дълбоки енергийни нива, което също ще ускори разпадането на светлината на LED дисплейните устройства
(2) При високи температури, прозрачната епоксидна смола претърпява денатурация и пожълтяване, което се отразява на неговата прозрачност. Колкото по-висока е работната температура, толкова по-бързо ще се случи този процес, което е друга основна причина за отслабването на светлината на LED екраните.
(3) Затихването на светлината на флуоресцентния прах също е основен фактор, влияещ върху затихването на светлината на екраните с LED дисплеи, тъй като затихването на флуоресцентния прах е много силно при високи температури.
Така, високата температура е основната първопричина за затихването на екрана на LED дисплея и съкратения живот.
Затихването на светлината на различните марки LED екрани варира, и обикновено производителите на LED дисплеи предоставят стандартен набор от криви на затихване на светлината. Отслабването на светлинния поток, причинено от висока температура в екраните на LED дисплеите, е необратимо. Първоначалният светлинен поток на екраните с LED дисплеи се нарича светлинен поток преди настъпването на необратимо затихване.
3、 Повишаването на температурата ще намали светлинната ефективност на LED дисплеите
Причините, поради които температурата влияе на светлинната ефективност на LED екраните, включват следните аспекти:
(1) С повишаване на температурата, концентрацията на електрони и дупки ще се увеличи, ширината на забранената лента ще намалее, и подвижността на електроните ще намалее.
(2) С повишаване на температурата, вероятността от радиационна рекомбинация между електрони и дупки в потенциалната яма намалява, което води до нерадиационна рекомбинация (генериране на топлина), като по този начин намалява вътрешната квантова ефективност на LED дисплеите.
(3) Повишаването на температурата води до изместване на пика на синята светлина на чипа към посоката на дългата дължина на вълната, причинявайки несъответствие между дължината на вълната на излъчване на чипа и дължината на вълната на възбуждане на флуоресцентния прах, и също така води до намаляване на ефективността на извличане на външна светлина на екрана на LED дисплея с бяла светлина.
(4) С повишаване на температурата, квантовата ефективност на флуоресцентния прах намалява, светлинният поток намалява, и ефективността на извличане на външна светлина на екрана на LED дисплея намалява.
(5) Ефективността на силикона се влияе значително от температурата на околната среда. С повишаване на температурата, топлинният стрес вътре в силикона се увеличава, което води до намаляване на индекса на пречупване на силикона, като по този начин се отразява на светлинната ефективност на LED екраните.