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            LED潔凈平板燈具的幾種最佳的散熱方法

            2020-02-26 16:17:33 admin
            隨著LED潔凈燈具在工業照明市場的占比越來越重,甚至已經占了整個工業照明的半壁江山。并且還呈現出繼續上升的趨勢,但是LED潔凈平板燈具目前仍然存在一些問題。目前最大的問題就是LED潔凈燈具的最大技術難題就是散熱問題,散熱不暢導致LED驅動電源、電解電容器都成了LED潔凈燈具進一步發展的“攔路虎”,也是LED凈化燈具光源早衰的緣由。

            目前LED凈化燈具光源在通電后,大約30%電能轉化為光能,其余的轉化成熱能因此要將這么多的熱能盡快導出是LED凈化燈具結構設計的關鍵技術,熱能需要通過熱傳導、熱對流、熱輻射才能散發。只有盡快導出熱量才能有效降低LED潔凈燈具內的腔體溫度,才能保護電源不在持久的高溫環境下工作,才能避免LED光源因長期高溫工作而發生早衰。

             

            LED潔凈燈具的散熱途徑:

            正因為LED光源自身沒有紅外線、紫外線,因此LED凈化燈具光源自身沒有輻射散熱功能,LED潔凈燈具的散熱途徑只能通過與LED凈化燈具的燈珠板密切組合的散熱器來導出熱量。散熱器必須具備熱傳導、熱對流、熱輻射的功能。但是任何散熱器,除了要能快速地把熱量從發熱源傳導到散熱器的表面,最主要的還是要靠對流和輻射把熱量散發到空氣中去。導熱只解決了傳熱的途徑,而熱對流是散熱器的主要功能,散熱性能主要由散熱面積、形狀、自然對流強度的能力決定,熱輻射只是輔助的作用。一般來說,如果熱量從熱源到散熱器表面的距離小于5mm,那么只要材料導熱系數大于5時,其熱量就可導出,其余散熱就必須由熱對流來主導的了。

            第一種:鋁合金散熱器

            大多數的LED照明光源仍然使用低電壓(VF=3.2V)、大電流(IF=200-700mA)的LED燈珠,由于工作時熱量高,必須使用導熱系數較高的鋁合金。通常有壓鑄鋁散熱器、擠壓鋁散熱器、沖壓鋁散熱器。壓鑄鋁散熱器是一種壓力鑄造零件的技術,將液態鋅銅鋁合金澆注入壓鑄機的入料口,經壓鑄機壓鑄,鑄造出事先設計模具限定的形狀散熱器。生產成本可控,散熱翼無法做薄,很難使散熱面積最大化。

            第二種:高導熱塑料散熱器

            高導熱塑料散熱器最近發展很快,高導熱塑料散熱器一種全塑料的散熱器,它的導熱系數比普通塑料高幾十倍,達2-9w/mk,具有優異的熱傳導、熱輻射能力;可應用于各種功率凈化燈具的新型絕緣散熱材料,可廣泛應用于1W~200W的各類LED燈具。

            高導熱塑料散熱器可以設計很多精密的散熱翼,散熱翼可以做得很多很薄,散熱面積得到最大的擴展,散熱翼工作時自動形成空氣對流擴散熱量,散熱效果較好。LED凈化燈具燈珠的熱量通過高導熱塑料直接到散熱翼,通過空氣對流和表面輻射快速散熱。

            高導熱塑料散熱器密度要比鋁輕。鋁的密度是2700kg/m3,而塑料的密度為1420kg/m3,差不多為鋁的一半,所以同樣形狀的散熱器,塑料散熱器的重量只有鋁的1/2。而且加工簡單,其成型周期可以縮短20-50%,這也就降低了成本的動力。


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