应用指南发光二极管发光二极管型号 NVSxx19C 模块的散热性目录
1. 前言 ................................................................................ 2
2. 金属端子的差异 ............................................................ 2
3. 模块状态下的散热性评价 ............................................ 3
4. 结论 ................................................................................ 5

本应用指南中记载的型号 NVSx219C 和 NVSx119C 是日亚产品的型号名，和有（或可能有）商标权的其他公司产品不同（不类似）、也没有任何关联。

日本日亚化学工业株式会社
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491 Oka, Kaminaka-Cho, Anan-Shi, TOKUSHIMA 774-8601, JAPAN
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Sep. 1, 2021

应用指南
1. 前言

3.5

3.5

NVSx219C 和 NVSx119C 的单粒 LED 的输入功率较高，所以容易因为 LED 的发热较高引起光通量低下。
3.53.5
2.9 相同。然而，2.9
NVSx219C 和 NVSx119C 的金属端子的设计不同，但是从芯片到Ts 测量点的热阻 0.4
Rjs
根据 LED 模块的设计的不同，也可能因为金属端子设计的差异使散热路径发生变化，导致散热性出现差异。
在本应用指南中，将对 NVSx219C 和 NVSx119C 在模块安装状态下的散热性进行评价、比较。

2. 金属端子的差异Cathode Mark

Cathode Mark22

NVSx219C 和 NVSx119C 的差异只是在金属端子的设计上，所用的材料全部相同。
NVSx219C 包括正极、散热垫和负极的 3 部分金属端子。散热垫不能通电，和正、负极电极绝缘。
而 NVSx119C 只有正、负极的金属端子，不存在散热垫。
NVSx219C 和 NVSx119C 的外观相同，如图 1 所示。另外 NVSx219C 背面的金属端子如图 2 所示，
NVSx119C 背面的金属端子如图 3 所示。

发光二极管发光二极管

3.20.53.2

1.30.53.2

3.2
2.40.45

正极
Anode

负极
Cathodeダイヒートシンク
Die 散热垫
Heat Sink

图 1. 外观图 2. NVSx219C 背面

负极Cathode

正极
Anode

图 3. NVSx119C 背面

关于 LED 的散热途径，从 NVSx219C、NVSx119C 的芯片发出的热量散热到陶瓷基板上， 然后通过陶瓷基板上的金属端子（电极和散热垫）散发到电路板的铜箔部分，最后扩散到整个电路板。
NVSx219C 的热量是通过正、负极电极和散热垫散发，NVSx119C 只是通过正、负极电极散发。
型号 NVSx219C 的散热路径如图 4 所示，NVSx119C 的散热路径如图 5 所示。
LED 芯片热量流向铜箔TS 测定点(负极)LED 芯片热量流向陶瓷板陶瓷板铜箔TS 测定点(负极)保护膜保护膜电路板电路板

图 4. NVSx219C 的散热路径图 5. NVSx119C 的散热路径

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应用指南3. 模块状态下的散热性评价
3.1 不同尺寸散热器下的评价结果
3.1.1 评价方法对安装有 NVSx219C、NVSx119C 的模块的散热性进行了评价，以确认是否可能因为电极形状的不同对散热性造成影响。评价方法如下。
 使用相同规格的铝制电路板，并且让各电路板上的焊盘设计相同。
 分别在各电路板上安装 24 粒型号相同（NVSx219C 或 NVSx119C）的 LED。
 关于电路板上的焊盘形状，NVSx219C 使用 2 种不同的设计（模式 1 和模式 2），NVSx119C 使
用 1 种设计（模式 3）。关于各模式的焊盘形状，请参照表 1 中的内容。
 为了对通常使用状态下的散热性进行再现，在相同电路板上安装 3 种不同散热器（Rjhs≈1.1℃/W、Rjhs≈0.7℃/W、Rjhs≈0.45℃/W），对此 3 种状态下的模块的散热性进行了比较。
 根据散热器的散热能力，对各模块设定了适当的电流值（IF=700mA、IF =1200mA、IF =1800mA）。
表 2 为铝制电路板上安装有散热器时的状态。
 在铝制电路板上设定 4 处不同的 TS 测量点（表 1），在温度达到热饱和时对 TS 进行测量。

发光二极管发光二极管 为了对达到热饱和时的光通量低下程度进行评价，对亮灯后和热饱和后的光通量进行测量。
表 1. 评价条件
NVSx219C型号
模式 1

NVSx119C
模式 2模式 3焊盘电路板铜箔图案TS 测量点TS 测量点散热膏

SUNHAYATO 公司 SCH-301 约 4.0g （硅胶）散热器的安装方法

M4 不锈钢螺丝+螺丝垫片、螺丝固定力矩：50cN･m电路板长 119mm × 宽 136mm ×厚 1.6mm 的铝制电路板
铜箔厚度=35μm、绝缘层导热率=2.7W/m･K

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表 2. 安装有散热器时的状态散热器Rjhs≒1.1℃/W

Rjhs≒0.7℃/W

Rjhs≒0.45℃/W

驱动电流值

700mA

1200mA

1800mA长 136mm×宽 150mm

长 133mm×宽 150mm

长 200mm×宽 250mm

×高 40mm

×高 64mm

×高 40mm

尺寸

外观

散热器

TS 温度

热饱和时的光通量下降率（热饱和时的 TS 4 测量点的平均值）（TJ≈25℃时热饱和 n=1 电路板）IF=700mA

模式3:NVSx119C858075

长 136mm70

宽 150mm

65

高 40mm
IF=1200mA

模式2:NVSx219C②
模式3:NVSx119C

80
75

宽 150mm

70

高 64mm65

IF=1800mA
90

10

Measurement Condition：TA=25℃, 1200mA/1hr, Rjhs≒0.7℃/W
25

模式1:NVSx219C①
模式2:NVSx219C②
模式3:NVSx119C

8075

宽 250mm

70

高 40mm65

模式1:NVSx219C①
模式2:NVSx219C②
模式3:NVSx119C

201510585

长 200mm

模式3:NVSx119C15

Measurement Condition：TA=25℃, 1800mA/1hr, Rjhs≒0.45℃/W

Measurement Condition：TA=25℃, 1800mA/1hr, Rjhs≒0.45℃/W
95

Rjhs≒散热器尺寸

模式1:NVSx219C①85

长 133mm

0.45℃/W

模式2:NVSx219C②5

Relative Lumen Decrease Rate[a.u.]

Solder Temperature[℃]

散热器尺寸

90

模式1:NVSx219C①20

Measurement Condition：TA=25℃, 1200mA/1hr, Rjhs≒0.7℃/W
95

Rjhs≒
0.7℃/W

模式2:NVSx219C②

25

Relative Lumen Decrease Rate[a.u.]90

模式1:NVSx219C①25

Relative Lumen Decrease Rate[a.u.]

散热器尺寸

Solder Temperature[℃]

Rjhs≒
1.1℃/W

Measurement Condition：TA=25℃, 700mA/1hr, Rjhs≒1.1℃/W

Measurement Condition：TA=25℃, 700mA/1hr, Rjhs≒1.1℃/W
95Solder Temperature[℃]发光二极管发光二极管

3.1.2 评价结果
和 NVSx219C 相比，NVSx119C 的 TS 温度更低，热饱和时的光通量下降率更小，散热性更好。另外
NVSx219C 使用的焊盘的模式 1 和模式 2 相比，模式 2 的散热性更好。
散热性评价结果如表 3 所示。
表 3. 散热性评价结果

模式1:NVSx219C①
模式2:NVSx219C②

20

模式3:NVSx119C

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应用指南3.2 不同电流值下的评价结果
3.2.1 评价方法在 3.1.1 项中是准备 3 种不同尺寸的散热器，根据散热器的散热性能设定不同的施加电流值，对使
用不同散热器的模块的光通量进行评价。并且对使用体积小的散热器的模块施加较低的电流，相反，对使用体积大的散热器的模块施加较高的电流。
而在本项中，对安装有 NVSx219C、NVSx119C 的铝制电路板使用相同尺寸的散热器，对在相同散热器，不同电流值下的模块散热性进行评价。评价方法如下。
 使用 3 种不同焊盘的铝制电路板（NVSx219C：模式 1 和 2、NVSx119C：模式 3）。如表 1 所示。
散热器只使用 Rjhs≈0.7℃/W 的 1 种。如表 2 所示。
对模块的施加电流值分别为 IF=1200mA、1500mA、1800mA。
电路板的 TS 测量点共有 4 处，测量是在达到热饱和状态下进行。如表 1 所示。
为了对达到热饱和时的光通量下降程度进行评价，对亮灯后和热饱和后的光通量进行测量。

TS 温度热饱和时的光通量下降率（热饱和时的 TS 4 测量点的平均值）（TJ≈25℃时热饱和 n=1 电路板）Measurement Condition：TA=25℃, Rjhs≒0.7℃/W

Measurement Condition：TA=25℃,Rjhs≒0.7℃/W
13025120

Relative Lumen Decrease Rate(a.u.)

模式1:NVSx219C①

Solder Temperature(℃)

发光二极管发光二极管

3.2.2 评价结果
和 NVSx219C 相比，NVSx119C 的 TS 温度更低，热饱和时的光通量下降率更小，散热性更好。另外
NVSx219C 使用的焊盘模式 1 和模式 2 相比，模式 2 的散热性更好。
散热评价结果如表 4 所示。
表 4. 散热性评价结果

模式2:NVSx219C②
模式3:NVSx119C

110

10090

模式1:NVSx219C①
模式2:NVSx219C②20

模式3:NVSx119C

151080
IIF=1200mA
F=1200mA

IF=1500mA
IF=1500mA

IF=1800mA
IF=1800mA

5IF1200mA=1200mA

IF=1500mA
1500mA

IF1800mA=1800mA

4. 结论根据评价结果，在所有条件下，NVSx119C 的散热性都比 NVSx219C 更好。这应该是因为 NVSx119C的金属端子的面积更大，使热量更容易散发到电路板上。
在对 NVSx219C 的模块进行设计时，可能因为电路板的焊盘及散热铜箔的形状对散热造成影响。虽
然 NVSx119C 的模块也需要加大散热铜箔的面积，因为 NVSx119C 的电极端子的面积较大，构造简单，和 NVSx219C 相比，更容易对焊盘进行设计。
因为根据使用条件和环境的不同，数据会发生变化，因此本应用指南的评价结果仅供参考。
完

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发光二极管
发光二极管

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