[实用新型]一种液冷式LED显示单元板

说明书

本实用新型提供了一种液冷式LED显示单元板，包括LED发光二极管和PCB电路板，所述LED发光二极管具有多个并均匀排列在PCB电路板上，且LED发光二极管与PCB电路板电连接，所述PCB电路板的背面设置有散热导管，所述散热导管铺设并固定于PCB电路板的表面；该液冷式LED显示单元板具有结构合理、可降低LED显示屏的工作温度以及工作人员维护工作量的优点。

技术领域

本实用新型属于LED显示屏技术领域，具体涉及一种液冷式LED显示单元板。

背景技术

LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的核心是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED灯发光的原理。而光的波长也就是二极管的发光颜色，是由形成P-N结的材料决定的。

利用上述的LED发光原理并将多个LED发光二极管以点阵的形式封装在PCB电路板上即可构成LED显示设备。由于LED显示具有亮度高、可视角度广、使用寿命长，以及制作方便的特点；因此由若干块LED显示单元板拼装固定在安装位上便可以制作成应用于户外、室内的超大屏幕LED显示屏。但是LED显示屏有也有着其使用缺点，那就是光衰，而造成光衰现象的主要因素就是温度；led显示屏工作温度超过芯片的承载温度将会使led显示屏的发光效率快速降低，产生明显的光衰，并造成损坏。LED显示屏芯片材料内存在的缺陷在较高温度时会快速增殖、繁衍，直至侵入发光区，形成大量的非辐射复合中心，严重降低led显示屏的发光效率。另外，在高温条件下，材料内的微缺陷及来自界面与电板的快扩杂质也会引入发光区，形成大量的深能级，同样会加速led显示屏器件的光衰。高温时透明环氧树脂会变性、发黄，影响其透光性能，工作温度越高这种过程将进行得越快，这是led显示屏光衰的又一个主要原因。荧光粉的光衰也是影响led显示屏光衰的一个主要原因，因为荧光粉在高温下的衰减十分严重。

所以，高温是造成LED显示屏光衰，缩短led显示屏寿命的主要根源。

温度影响LED显示单元板光效的原因包括以下几个方面：

（1）温度升高，电子与空穴的浓度会增加，禁带宽度会减小，电子迁移率将减小。

（2）温度升高，势阱中电子与空穴的辐射复合几率降低，造成非辐射复合（产生热量），从而降低led显示屏的内量子效率。

（3）温度升高导致芯片的蓝光波峰向长波方向偏移，使芯片的发射波长和荧光粉的激发波长不匹配，也会造成白光led显示屏外部光提取效率的降低。

（4）随着温度上升，荧光粉量子效率降低，出光减少，led显示屏的外部光提取效率降低。

（5）硅胶性能受环境温度影响较大。随着温度升高，硅胶内部的热应力加大，导致硅胶的折射率降低，从而影响led显示屏光效。

而对于LED显示屏工作温度的控制往往又不尽如人意，其中特别是户外的大屏幕LED显示屏的单元板在夏季时的由太阳暴晒产生的高温以及LED显示屏自身在工作时产生的温度往往会相互叠加，而LED显示屏中常见的对流或风冷式散热方式往往达不到有效散热的需求，因而会使得LED显示单元板产生光衰现象，进而影响了LED显示单元板的正常使用寿命；因此提高了LED显示屏的使用成本；同时高温也会增加LED显示单元板的使用故障率，从而增加了工作人员的维护工作量。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种结构合理、可降低LED显示屏的工作温度以及工作人员维护工作量的液冷式LED显示单元板。