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91个大功率LED阵列的可靠性问题
我设计并印刷了一个4层PCB，可容纳7x13矩形布局的91个红外LED。这将用作机器视觉项目的背光。我遇到了一个问题，即各个LED都以某种方式烧坏或与电路断开连接。我怀疑散热可能是问题的原因。 图片 PCB布局 每行7个LED（绿色LED文本）串联连接。12V电源（VCC电源板）连接到第一个LED。接下来的6个串联连接。最后，一个限流电阻（绿色R文字）将最后一个LED连接到接地层。 规格： VCC平面：12V，2A电源 LED：TSHG6200。最大额定电流为100mA。 限流电阻：20欧姆 焊接：Thermoflow Sn60 / PB40 总估计功耗：12V *每行0.1A * 13行= 15.6W。 阵列大小：13行7个LED，约7cm x 6cm 测量 使用12V电源时，每个LED上约有1.45V，限流电阻上有约2.0V，这意味着电流为100mA。因为这恰好在最大允许电流下，所以我在电源和VCC平面之间放置了一个大功率电位计，并用它来将输入电压调节到稍低的水平（大约11.5V）。这使电流安全地低于最大允许量。 我还使用达林顿对来通过Arduino控制背光。背光几乎始终保持打开状态，偶尔会被脉冲关闭约30ms。我认为这与问题无关，但可以在必要时提供更多详细信息。 问题 使用约10-30分钟后，一排或多排LED将熄灭。如果我测量折行中每个LED的电压，则大多数LED的电压约为0.8V，一个LED的电压约为8.0V。没有电流流过。有时重新焊接引脚或轻击LED即可解决此问题。有时必须更换它。无论如何，我只能再使用10到30分钟，然后再熄灭。 另一个观察结果是，板子的整个背面都有粘性。您可以在上图中看到这一点。我想知道它是否太热并且焊料变得不好用（也许渗出助焊剂？）。 题 我应该如何提高可靠性？我已经尝试过在较低的电压下运行，以使电流安全地低于额定最大值。我想知道是否需要使用其他类型的焊料？还是某种散热器？LED摸起来很热，但并非很难。 尝试建议后进行编辑 谢谢大家的提示！我做的事情很简单-用计算机风扇向整个阵列吹气-效果非常好！我想这对于你们中的许多人来说确实是显而易见的，但是我对两者之间的巨大差异感到惊讶。 没有风扇： 每行25mA-> 39C 每行33mA-> 41C 每行40mA-> 48C 每行55mA-> 52C 因此，在达到每个LED的最大电流之前，我们要进入温度的“危险区域”。 带风扇： 每行35mA-> 26C 每行60mA-> 30C 每行90mA-> 34C 我以90mA /行和34C的温度运行了一个多小时，没有任何问题。大！