LED lamba boncuğu neden ısınır?

LED lamba çiplerinin ısı üretmesinin nedeni, verilen elektrik enerjisinin tamamının ışık enerjisine dönüştürülmemesi, bunun bir kısmının ise ısı enerjisine dönüştürülmesidir. LED ampulün ışık verimliliği 100 lm/W ise, elektro-optik dönüşüm verimliliği yalnızca yaklaşık –30'dur. Başka bir deyişle, elektrik enerjisinin yaklaşık 'i ısı enerjisine dönüşür.

Özellikle, LED lamba boncuklarının bağlantı sıcaklığı iki faktörden kaynaklanmaktadır:

1. İç kuantum verimliliği yüksek değildir; yani, elektronlar ve delikler birleştiğinde 100% foton üretemezler. Bu duruma genellikle "akım kaçağı" denir ve PN bölgesindeki taşıyıcıların yeniden birleşme oranını düşürür. Kaçak akımın voltajla çarpımı bu kısmın gücünü oluşturur; yani ısı enerjisine dönüştürülür, ancak iç foton verimliliği şu anda 90%'ye yakın olduğu için bu kısım ana bileşeni oluşturmaz.

2. İç fotonların tamamı yonganın dışına yayılmamakta ve sonuçta ısıya dönüşmemektedir. Bunun temel nedeni şudur: Şu anda sözde dış kuantum verimliliği yalnızca yaklaşık 30% düzeyindedir ve fotonların çoğu ısıya dönüşmektedir.