苏企研发白色“豆腐干”半导体芯片给LED路灯强降温

据悉，位于苏州吴江同里镇的伟源新材料有限公司研发了一款白色”豆腐干“半导体芯片，这块白色“豆腐干”，接通正负极电流后，单面温度能在90秒内迅速降到0℃以下。如果将这片“豆腐干”用于LED路灯降温，能保证灯珠工作温度在60℃以下，彻底解决LED光衰难题，并提高路灯寿命。

这是一块看似普通的白色半导体芯片，大小、厚度与豆腐干相当。唯一不同的是，芯片的一侧，连接着一红一黑两根导线。如果将这两根导线通上正负直流电源，原本处于常温状态的芯片，一面会迅速降温，表面凝结成水珠。另一面则会发热，甚至烫手。

“这块芯片叫综合温度平衡器，是给LED路灯散热的核心。”伟源新材料董事长顾伟介绍，LED灯点亮时，会产生90℃的高温，传统LED路灯生产工艺是将灯珠安装在铝基板上，通过热传导的方式给灯珠降温，但受环境制约，降温效果并不明显。

LED灯长期处于高温下会快速老化，产生大幅光衰。

为了增强散热效果，很多LED灯生产企业在加大散热面积上动脑筋，使得铝制散热器体积越来越大。目前市面上常用的一盏220W的大功率LED路灯，重量达到18千克，消耗大量矿产资源。

而伟源新材料研发的半导体电子芯片，将传统的被动散热变为主动散热，90℃的灯珠接触到芯片冰冷的面后，冷热能迅速中和，使灯珠工作温度始终保持在60℃以下。“经过1.3万小时的连续测试，60℃以下的LED灯光衰为0。”

一块豆腐干大的芯片，为何通电后一面会变得冰凉?顾伟说，关键就在于芯片内部许多米粒般大小的半导体颗粒。这些颗粒由稀土与10多种稀有金属配比烧结而成，原料在国内很普通，但配方他们研制了7年。

与芯片配套使用的，还有一个热泵式散热器和一块均温铝基板。在制作LED路灯时，首先将LED灯通过网格矩阵电路安装在高传导均温铝基板上，然后根据LED灯功率的大小确定芯片与散热器的数量，确保灯板温度始终控制在60℃以内，彻底解决了大功率LED光衰问题，提高了使用寿命。同时，路灯总重量能减轻70%以上。

伟源新材料常务副总夏耀鼎介绍，连同发明专利与实用新型专利，他们生产的高功率LED 路灯已具备18项专利。同时，这些用于散热的核心技术产品只要稍加改进，便能应用于无压缩机式家用空调、高效汽车LED防雾灯、笔记本CPU散热等，为传统电子产品带来革命性突破。