Trenutno je najveći tehnički problemLED rasvjetaje rasipanje toplote. Loša disipacija topline dovela je do toga da LED pogonsko napajanje i elektrolitički kondenzator postanu kratka ploča za dalji razvoj LED rasvjete, te razlog preranog starenja LED izvora svjetlosti.

U shemi osvjetljenja koja koristi LV LED izvore svjetlosti, zbog LED izvora svjetlosti koji radi na niskom naponu (VF=3,2V) i visokoj struji (IF=300-700mA), stvaranje topline je ozbiljno. Tradicionalna rasvjetna tijela imaju ograničen prostor, a malim hladnjakom je teško brzo izvesti toplinu. Uprkos usvajanju različitih shema hlađenja, rezultati nisu bili zadovoljavajući, postajući nerešivi problem zaLED rasvjetna tijela. Uvijek nastojimo pronaći jeftine materijale za rasipanje topline koji su jednostavni za korištenje, s dobrom toplinskom provodljivošću.

Trenutno se oko 30% električne energije LED izvora svjetlosti pretvara u svjetlosnu energiju nakon uključivanja, dok se ostatak pretvara u toplinsku energiju. Stoga je izvoz toliko toplinske energije što je prije moguće ključna tehnologija u strukturnom dizajnu LED rasvjetnih tijela. Toplotna energija se mora disipirati kroz toplinsku provodljivost, konvekciju i zračenje. Samo eksportovanjem toplote što je pre moguće, temperatura šupljine u unutrašnjostiLED lampabiti efektivno smanjen, napajanje biti zaštićeno od rada u dugotrajnom okruženju na visokim temperaturama i izbjeći prerano starenje LED izvora svjetlosti uzrokovano dugotrajnim radom na visokim temperaturama.

Metode odvođenja topline za LED rasvjetna tijela

Budući da LED izvori svjetlosti nemaju infracrveno ili ultraljubičasto zračenje, nemaju funkciju radijacijske disipacije topline. Put odvođenja toplote kod LED rasvjetnih tijela može se izvesti samo kroz hladnjake koji su blisko kombinovani sa LED pločama. Radijator mora imati funkcije provođenja toplote, toplotne konvekcije i toplotnog zračenja.

Svaki radijator, osim što može brzo prenijeti toplinu sa izvora topline na površinu radijatora, uglavnom se oslanja na konvekciju i zračenje kako bi raspršio toplinu u zrak. Provođenje topline rješava samo put prijenosa topline, dok je toplinska konvekcija glavna funkcija radijatora. Performanse odvođenja topline uglavnom su određene površinom disipacije topline, oblikom i prirodnim intenzitetom konvekcije, dok je toplinsko zračenje samo pomoćna funkcija.

Općenito govoreći, ako je udaljenost od izvora topline do površine radijatora manja od 5 mm, sve dok je toplinska provodljivost materijala veća od 5, njegova toplina se može eksportovati, a preostalo odvođenje topline mora biti pod utjecajem toplinske konvekcije. .

Većina LED izvora rasvjete još uvijek koristi LED perle niskog napona (VF=3,2V) i visoke struje (IF=200-700mA). Zbog velike toplote tokom rada, moraju se koristiti legure aluminijuma visoke toplotne provodljivosti. Obično postoje radijatori od livenog aluminijuma, radijatori od ekstrudiranog aluminijuma i radijatori od štancanog aluminijuma. Radijator od livenog aluminijuma je tehnologija za delove za livenje pod pritiskom, koja uključuje izlivanje tečne legure aluminijuma cink bakra u dovodni otvor mašine za livenje pod pritiskom, a zatim je livenje u unapred dizajnirani kalup unapred određenog oblika.

Radijator od livenog aluminijuma

Troškovi proizvodnje se mogu kontrolisati, a krilo za disipaciju toplote ne može biti tanko, što otežava maksimiziranje površine rasipanje toplote. Uobičajeni materijali za livenje pod pritiskom za radijatore LED lampe su ADC10 i ADC12.

Radijator od ekstrudiranog aluminijuma

Tečni aluminij se ekstrudira u oblik kroz fiksni kalup, a zatim se šipka strojno obrađuje i reže u željeni oblik hladnjaka, što rezultira većim troškovima obrade u kasnijoj fazi. Krilo za disipaciju toplote može se napraviti vrlo tanko, sa maksimalnim proširenjem površine odvođenja toplote. Kada krilo za rasipanje topline radi, ono automatski stvara konvekciju zraka kako bi raspršilo toplinu, a učinak odvođenja topline je dobar. Najčešće korišteni materijali su AL6061 i AL6063.

Štancani aluminijumski radijator

To je proces štancanja i podizanja ploča od čelika i legure aluminija kroz bušilicu i kalup za stvaranje radijatora u obliku čaše. Štancani radijator ima glatki unutrašnji i vanjski obim, a područje odvođenja topline je ograničeno zbog nedostatka krila. Uobičajeni materijali od aluminijskih legura su 5052, 6061 i 6063. Štancani dijelovi imaju nizak kvalitet i visoku iskorištenost materijala, što ih čini rješenjem niske cijene.

Toplotna provodljivost radijatora od aluminijumske legure je idealna i pogodna za izolovana prekidačka napajanja konstantnom strujom. Za neizolirajuća prekidačka napajanja konstantne struje, potrebno je izolovati AC i DC, visokonaponske i niskonaponske izvore napajanja kroz strukturalni dizajn rasvjetnih tijela kako bi prošli CE ili UL certifikat.

Aluminijski radijator presvučen plastikom

Radi se o hladnjaku s termoprovodljivom plastičnom školjkom i aluminijskim jezgrom. Toplotno provodljiva plastična i aluminijska jezgra za rasipanje topline formiraju se u jednom potezu na mašini za brizganje, a jezgro za odvođenje topline aluminija se koristi kao ugrađeni dio koji zahtijeva premehaničku obradu. Toplota kuglica LED lampe brzo se prenosi na toplotno provodljivu plastiku kroz aluminijumsko jezgro za rasipanje toplote. Toplotno provodljiva plastika koristi svoja višestruka krila da formira rasipanje topline konvekcijom zraka i koristi svoju površinu da zrači dio topline.

Aluminijski radijatori presvučeni plastikom uglavnom koriste originalne boje termo provodljive plastike, bijelu i crnu. Aluminijski radijatori presvučeni crnom plastikom plastikom imaju bolji učinak zračenja i topline. Toplotno vodljiva plastika je vrsta termoplastičnog materijala. Fluidnost, gustina, žilavost i čvrstoća materijala lako se brizgaju. Ima dobru otpornost na cikluse hladnog i vrućeg udara i odlične performanse izolacije. Koeficijent zračenja toplotno provodljive plastike je superiorniji u odnosu na obične metalne materijale

Gustoća toplotno provodljive plastike je 40% manja od gustoće livenog aluminijuma i keramike, a za radijatore istog oblika, težina aluminijuma obloženog plastikom može se smanjiti za skoro jednu trećinu; U poređenju sa svim aluminijskim radijatorima, cijena obrade je niska, ciklus obrade je kratak, a temperatura obrade niska; Gotov proizvod nije lomljiv; Vlastita mašina za brizganje kupca može se koristiti za dizajn različitog izgleda i proizvodnju rasvjetnih tijela. Aluminijski radijator presvučen plastikom ima dobre izolacijske performanse i lako prolazi sigurnosne propise.

Plastični radijator visoke toplotne provodljivosti

Plastični radijatori visoke toplotne provodljivosti nedavno su se brzo razvili. Plastični radijatori visoke toplotne provodljivosti su svi plastični radijatori, sa toplotnom provodljivošću nekoliko desetina puta većom od obične plastike, koja dostiže 2-9w/mk, i odličnom provodljivošću toplote i zračenjem; Nova vrsta materijala za izolaciju i rasipanje topline koji se može primijeniti na različite žarulje snage, a može se široko koristiti u različitim LED lampama u rasponu od 1W do 200W.

Plastika visoke toplotne provodljivosti može izdržati napon do 6000 V AC, što je čini pogodnom za korištenje neizolirajućih prekidača za napajanje konstantnom strujom i visokonaponskih linearnih izvora napajanja konstantnom strujom sa HVLED. Učinite da ova vrsta LED rasvjetnih tijela lako prođe stroge sigurnosne propise kao što su CE, TUV, UL, itd. HVLED radi na visokom naponu (VF=35-280VDC) i niskoj struji (IF=20-60mA), što smanjuje zagrijavanje HVLED perle. Plastični radijatori visoke toplotne provodljivosti mogu se koristiti sa tradicionalnim mašinama za brizganje i ekstruziju.

Jednom formiran, gotov proizvod ima visoku glatkoću. Značajno poboljšavajući produktivnost, uz visoku fleksibilnost u dizajnu stila, može u potpunosti iskoristiti dizajnerovu filozofiju dizajna. Plastični radijator visoke toplotne provodljivosti napravljen je od PLA (kukuruzni škrob) polimerizacije, potpuno razgradiv, bez ostataka i hemijskog zagađenja. Proizvodni proces nema zagađenje teškim metalima, nema kanalizacije i izduvnih gasova, zadovoljavajući globalne ekološke zahtjeve.

PLA molekule unutar plastičnog tijela za rasipanje topline visoke toplinske provodljivosti gusto su napunjene metalnim ionima nano razmjera, koji se mogu brzo kretati na visokim temperaturama i povećati energiju toplinskog zračenja. Njegova vitalnost je superiornija od one od metalnih materijala za rasipanje toplote. Plastični radijator visoke toplotne provodljivosti otporan je na visoke temperature i ne lomi se i ne deformiše pet sati na 150 ℃. Uz primjenu visokonaponske linearne IC pogonske sheme konstantne struje, nije potreban elektrolitski kondenzator i velika induktivnost, što uvelike poboljšava vijek trajanja cijele LED lampe. Neizolovana shema napajanja ima visoku efikasnost i nisku cijenu. Posebno pogodan za primenu fluorescentnih cevi i industrijskih i rudarskih lampi velike snage.

Plastični radijatori visoke toplotne provodljivosti mogu biti dizajnirani sa mnogo preciznih rebara za odvođenje toplote, koja se mogu napraviti veoma tankim i imaju maksimalno proširenje površine odvođenja toplote. Kada rebra za rasipanje topline rade, ona automatski stvaraju konvekciju zraka za difuziju topline, što rezultira dobrim efektom odvođenja topline. Toplina kuglica LED lampe se direktno prenosi na krilo za rasipanje toplote kroz plastiku visoke toplotne provodljivosti i brzo se raspršuje kroz konvekciju vazduha i površinsko zračenje.

Plastični radijatori visoke toplotne provodljivosti imaju manju gustinu od aluminijuma. Gustoća aluminijuma je 2700kg/m3, dok je gustina plastike 1420kg/m3, što je otprilike upola manje od aluminijuma. Dakle, za radijatore istog oblika, masa plastičnih radijatora je samo 1/2 težine aluminijskih. Štaviše, obrada je jednostavna, a ciklus formiranja može se skratiti za 20-50%, što takođe smanjuje pokretačku snagu troškova.