高功率LED手機閃光燈的散熱設計
上傳人:LEDth/整理 上傳時間: 2014-12-30 瀏覽次數: 110 |
摘要
最近推出的高端智能手機幾乎都配置了高像素的照相機,而為了幫助用戶在較暗的環境中拍照,都需要額外的照明補光設備,而傳統數碼相機中的標準閃光燈解決方案由于體積龐大,對于小而薄的智能手機幾乎毫無吸引力。
縱所周知,LED具有響應時間短,體積小,光效高和壽命長等特點,隨著芯片,熒光粉等技術的不斷提高,LED已逐漸被智能手機廠家所青睞。但隨著手機攝像頭像素的不斷升高,LED驅動電流也相應變大,發熱量隨之增加,高像素手機已經需要LED在短時間內驅動到3W以上,而手機空間狹小,因此散熱設計已經逐漸成為手機閃光燈設計的重要部分。
本文擬采用歐司朗光電半導體的Ceramos和Oslux系列LED光源,對閃光燈散熱設計進行了討論和分析。
手機閃光燈介紹
手機閃光燈通常有兩種工作模式,分別是torch和flash模式。Torch模式通常是當做夜間手電用,而flash模式是作為拍照補光用。因為在黑暗處拍照的時候,沒有背景光源,漆黑一片,必須要把光線照到所要拍的人或物上,然后再反射到鏡頭。而且拍照時,相機如果突然閃光會造成人眼瞳孔突然收縮,眼部血管充血,容易造成照片里的人物有紅眼現象,因此在flash模式下,通常會先以小電流情況下預閃,然后再進入主閃,可以最大限度的防止紅眼現象。
閃光燈熱測試方法
手機閃光燈通常以脈沖方式(如圖1)工作,由于LED具有一般半導體的特性,在一定的脈沖寬度內LED熱阻會產生變化,而且閃光燈的脈沖時間非常短,而一般熱測試儀器的響應速度無法匹配閃光燈脈沖時序,因此無法通過常用的測試儀器(熱成像儀、熱電耦)測得LED結溫。目前主要通過CFD軟件模擬和T3ster儀器用結構函數法(圖2)進行結溫測試。但是T3ster儀器價格昂貴,所以很多廠家都用CFD軟件進行熱學模擬來減少設計周期,并該方法已經逐漸成為了閃光燈散熱評估的主要手段。
圖l閃光燈時序圖。
圖2 T3ster結構函數法測試LED結溫。
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