Pentru utilizatorii de ecran LED, trebuie să fim atenți la schimbările de temperatură ale ecranelor LED, deoarece temperatura ridicată are următoarele cinci efecte pe ecranele LED:
1、 Temperatura excesivă poate cauza distrugerea completă a ecranelor LED
(1) Temperatura de funcționare a ecranelor cu LED-uri care depășește temperatura de suport a cipului va reduce rapid eficiența luminoasă a ecranelor LED., rezultând o atenuare semnificativă a luminii și deteriorare;
(2) Ecranele de afișare cu LED-uri sunt adesea ambalate cu rășină epoxidică transparentă. Dacă temperatura joncțiunii depășește temperatura de tranziție în fază solidă (de obicei 125 ℃), materialul de ambalare se va transforma într-o structură asemănătoare cauciucului, iar coeficientul de dilatare termică va crește brusc, conducând la circuit deschis și defectarea ecranelor de afișare cu LED-uri.
2、 O creștere a temperaturii va scurta durata de viață a afișajelor LED
Durata de viață a unui ecran LED se manifestă prin atenuarea luminii acestuia, ceea ce înseamnă că în timp, luminozitatea scade până se stinge. Durata de viață a unui ecran de afișare cu LED-uri este de obicei definită ca timpul necesar pentru ca fluxul său luminos să se diminueze de 30.
Cauzele obișnuite ale scăderii luminii ecranului LED sunt următoarele:
(1) Defectele materialelor cipurilor de afișare cu LED-uri vor prolifera și se vor propaga rapid la temperaturi ridicate, până când invadează regiunea emitentă, formând un număr mare de centre compozite neradiative, reducând serios eficiența luminoasă a afișajelor LED. În plus, în condiții de temperatură ridicată, micro defecte în material și impurități cu expansiune rapidă de la interfață și placa se vor introduce, de asemenea, în regiunea luminiscentă, formând un număr mare de niveluri energetice profunde, care va accelera, de asemenea, degradarea luminii a dispozitivelor de afișare cu LED
(2) La temperaturi ridicate, rășina epoxidică transparentă suferă denaturare și îngălbenire, ceea ce îi afectează transparenţa. Cu cât temperatura de funcționare este mai mare, cu atât mai rapid se va produce acest proces, care este un alt motiv major pentru atenuarea luminii a ecranelor cu LED-uri.
(3) Atenuarea luminii pulberii fluorescente este, de asemenea, un factor major care afectează atenuarea luminii a ecranelor LED., întrucât atenuarea pulberii fluorescente este foarte severă la temperaturi ridicate.
Asa de, temperatura ridicată este principala cauză a atenuării ecranului cu LED-uri și a duratei de viață scurte.
Atenuarea luminii diferitelor mărci de ecrane LED variază, și, de obicei, producătorii de ecrane cu LED-uri vor oferi un set standard de curbe de atenuare a luminii. Atenuarea fluxului luminos cauzată de temperatura ridicată în ecranele de afișare cu LED este ireversibilă. Fluxul luminos inițial al ecranelor de afișare cu LED-uri este denumit flux luminos înainte ca atenuarea ireversibilă să apară.
3、 O creștere a temperaturii va reduce eficiența luminoasă a afișajelor LED
Motivele pentru care temperatura afectează eficiența luminii ecranelor LED includ următoarele aspecte:
(1) Pe măsură ce temperatura crește, concentrația de electroni și găuri va crește, lățimea benzii interzise va scădea, iar mobilitatea electronilor va scădea.
(2) Pe măsură ce temperatura crește, probabilitatea recombinării radiative între electroni și găurile din puțul de potențial scade, rezultând recombinare non-radiativă (generând căldură), reducând astfel eficiența cuantică internă a afișajelor LED.
(3) Creșterea temperaturii face ca vârful de lumină albastră al cipului să se deplaseze către direcția lungimii de undă lungi, provocând o nepotrivire între lungimea de undă de emisie a cipului și lungimea de undă de excitare a pulberii fluorescente, și, de asemenea, rezultând o scădere a eficienței de extracție a luminii externe a ecranului de afișare cu LED-uri cu lumină albă.
(4) Pe măsură ce temperatura crește, eficiența cuantică a pulberii fluorescente scade, puterea de lumină scade, iar eficiența extracției luminii externe a ecranului LED scade.
(5) Performanța siliconului este foarte afectată de temperatura mediului. Pe măsură ce temperatura crește, stresul termic din interiorul siliconului crește, ducând la scăderea indicelui de refracție al siliconului, afectând astfel eficiența luminii ecranelor LED.