Tekmec izdelkov LED za razsvetljavo - odvajanje toplote?

V zadnjih letih je s hitrim napredkom tehnologije LED čipov komercialna uporaba LED postala zelo zrela.LED-izdelki so znani kot »zeleni svetlobni viri« zaradi svoje majhnosti, nizke porabe energije, dolge življenjske dobe, visoke svetlosti, zaščite okolja, trdnosti in trajnosti, pa tudi zaradi znatnih energetsko varčnih LED-sijalk.Z uporabo ultra svetlega in zmogljivega LED svetlobnega vira z visokoučinkovitim napajanjem lahko prihrani več kot 80 % električne energije kot tradicionalne žarnice z žarilno nitko, svetlost pa je 10-krat večja od žarnic z žarilno nitko pri enaki moči.Dolga življenjska doba je več kot 50.000 ur, kar je več kot 50-krat več kot pri tradicionalnih žarnicah z volframovo nitko.LED uporablja visoko zanesljivo napredno tehnologijo pakiranja - evtektično varjenje, ki v celoti zagotavlja dolgo življenjsko dobo LED.Stopnja svetlobne vizualne učinkovitosti je lahko visoka do 80 lm/W ali več, na voljo so različne barvne temperature LED žarnic, visok indeks barvnega upodabljanja in dobro barvno upodabljanje.LED svetlobni niz Tehnologija LED z vsakim dnem napreduje, njena svetlobna učinkovitost dosega neverjetne preboje, cena pa se nenehno niža.Kot izdelek za razsvetljavo je prodrl v tisoče gospodinjstev in ulic.

Vendar izdelki LED svetlobnih virov niso brez pomanjkljivosti.Kot vsi električni izdelki bodo LED luči med uporabo proizvajale toploto, kar bo povzročilo zvišanje temperature okolja in njihove lastne temperature.LED je polprevodniški vir svetlobe z majhno površino čipa, ki oddaja svetlobo, in veliko gostoto toka skozi čip med delovanjem;medtem ko je moč posameznega čipa LED relativno majhna, izhodni svetlobni tok pa je tudi nizek.Zato večina svetilk pri praktični uporabi za opremo za razsvetljavo zahteva. Kombinacija več virov svetlobe LED naredi čip LED gostejši.In ker stopnja fotoelektrične pretvorbe svetlobnega vira LED ni visoka, se le približno 15 % do 35 % električne energije pretvori v svetlobno moč, preostanek pa se pretvori v toplotno energijo.Ko torej veliko število svetlobnih virov LED deluje skupaj, bo proizvedena velika količina toplotne energije.Če te toplote ni mogoče čim hitreje odvesti, bo to povzročilo dvig temperature spoja svetlobnega vira LED, zmanjšalo število fotonov, ki jih oddaja čip, zmanjšalo kakovost barvne temperature, pospešilo staranje čipa in skrajšalo življenjsko dobo naprave.Zato sta termična analiza in optimalna zasnova strukture za odvajanje toplote LED-sijalk izjemno kritična.

Na podlagi dolgoletnih izkušenj z razvojem izdelkov LED v industriji je bil oblikovan zelo popoln sistem teorije oblikovanja.Kot oblikovalec strukture izdelkov za razsvetljavo je enakovredno stati na ramenih velikanov.Ni pa tako enostavno doseči vrh na plečih velikanov.Pri vsakodnevnem načrtovanju je treba premagati veliko težav.Na primer, z vidika stroškov je treba pri načrtovanju izpolniti zahteve glede odvajanja toplote izdelka, pa tudi zmanjšati stroške;trenutno je najpogosteje uporabljena metoda na trgu uporaba reber iz aluminijeve zlitine za odvajanje toplote.Na ta način, kako bodo oblikovalci določili razdaljo med rebrom in rebrom ter višino rebra ter vpliv strukture izdelka na pretok zraka in orientacijo površine, ki oddaja svetlobo. vodi do nedoslednega odvajanja toplote.To so težave, ki pestijo oblikovalce.

V procesu oblikovanja LED svetilk obstaja veliko načinov za zmanjšanje temperature spoja LED in zagotavljanje življenjske dobe LED: ① Okrepite toplotno prevodnost (obstajajo trije načini prenosa toplote: toplotna prevodnost, konvekcijska izmenjava toplote in izmenjava toplote s sevanjem) , ②, izberite LED-čipe z nizko toplotno odpornostjo, ③, premajhna ali preobremenjena uporaba nazivne moči ali toka LED (priporočljivo je, da uporabite 70%~80% nazivne moči), kar lahko učinkovito zmanjša spoj LED temperatura.
Nato lahko za okrepitev toplotne prevodnosti sprejmemo naslednje metode: ①, dober sekundarni mehanizem za odvajanje toplote;②, zmanjšajte toplotni upor med namestitvenim vmesnikom LED in sekundarnim mehanizmom za odvajanje toplote;③, povečajte stik med LED in sekundarnim mehanizmom za odvajanje toplote Toplotna prevodnost površine;④, strukturna zasnova z uporabo načela zračne konvekcije.
Zato je odvajanje toplote na tej stopnji nepremostljiva vrzel za oblikovalce izdelkov v industriji razsvetljave.Na tej točki verjamem, da bo z revolucionarnim napredkom tehnologije vpliv odvajanja toplote na LED postopoma manjši.Prav tako poskušamo najti načine za zmanjšanje spojne temperature LED, zagotoviti življenjsko dobo LED in narediti stroškovno učinkovite izdelke z metodami uporabe..


Čas objave: 22. oktober 2020