Confronto di 5 tipi di DISSIPATORI DI CALORE per apparecchi di illuminazione a LED

Attualmente, il problema tecnico più grande degli apparecchi di illuminazione a LED è il problema della dissipazione del calore

La scarsa dissipazione del calore porta all'alimentazione di pilotaggio dei LED e ai condensatori elettrolitici, che sono diventati la scorciatoia per l'ulteriore sviluppo degli apparecchi di illuminazione a LED e la ragione dell'invecchiamento prematuro delle sorgenti luminose a LED.
Nello schema della lampada che utilizza una sorgente luminosa a LED LV, poiché la sorgente luminosa a LED funziona in uno stato di funzionamento a bassa tensione (VF = 3,2 V), alta corrente (IF = 300 ~ 700 mA), il calore è molto forte e lo spazio del tradizionale le lampade sono un'area stretta e piccola.È difficile per un radiatore dissipare il calore molto rapidamente.Sebbene siano stati adottati vari schemi di dissipazione del calore, i risultati sono insoddisfacenti ed è diventato un problema irrisolvibile per gli apparecchi di illuminazione a LED.La ricerca di materiali per la dissipazione del calore facili da usare, termicamente conduttivi ed economici è sempre in arrivo.

Attualmente, dopo l'accensione della sorgente luminosa a LED, circa il 30% dell'energia elettrica viene convertita in energia luminosa e il resto viene convertito in energia termica.Pertanto, è la tecnologia chiave del design della struttura della lampada a LED esportare così tanta energia termica il prima possibile.L'energia termica deve essere dissipata attraverso la conduzione del calore, la convezione del calore e l'irradiazione del calore.Solo esportando il calore il prima possibile è possibile ridurre efficacemente la temperatura della cavità nella lampada a LED, è possibile proteggere l'alimentatore dal lavorare in un ambiente ad alta temperatura di lunga durata e dall'invecchiamento prematuro della sorgente luminosa a LED a causa del lungo -il funzionamento ad alta temperatura a termine può essere evitato.

Dissipazione del calore degli apparecchi di illuminazione a LED

È proprio perché la stessa sorgente luminosa a LED non ha raggi infrarossi e ultravioletti, quindi la stessa sorgente luminosa a LED non ha alcuna funzione di dissipazione del calore delle radiazioni.Il radiatore deve avere le funzioni di conduzione del calore, convezione del calore e irraggiamento termico.
Qualsiasi radiatore, oltre a essere in grado di condurre rapidamente il calore dalla fonte di calore alla superficie del radiatore, si basa principalmente sulla convezione e sull'irraggiamento per dissipare il calore nell'aria.La conduzione del calore risolve solo la via del trasferimento di calore, mentre la convezione del calore è la funzione principale del radiatore.Le prestazioni di dissipazione del calore sono determinate principalmente dall'area di dissipazione del calore, dalla forma e dalla capacità della forza di convezione naturale e la radiazione termica è solo un ruolo ausiliario.
In generale, se la distanza dalla fonte di calore alla superficie del dissipatore di calore è inferiore a 5 mm, finché la conduttività termica del materiale è maggiore di 5, il calore può essere dissipato e il resto della dissipazione del calore deve essere dominato dalla convezione termica.
La maggior parte delle sorgenti di illuminazione a LED utilizza ancora perline di lampade a LED a bassa tensione (VF = 3,2 V) e ad alta corrente (IF = 200-700 mA).A causa dell'elevato calore durante il funzionamento, è necessario utilizzare leghe di alluminio con elevata conduttività termica.Di solito ci sono radiatori in alluminio pressofuso, radiatori in alluminio estruso e radiatori in alluminio stampato.Il radiatore in alluminio pressofuso è una tecnologia di parti pressofuse.La lega liquida di zinco-rame-alluminio viene versata nella porta di alimentazione della macchina di pressofusione e quindi pressofusa dalla macchina di pressofusione per colare la forma del radiatore definita dallo stampo pre-progettato.

Dissipatore di calore in alluminio pressofuso

Il costo di produzione è controllabile e le alette di dissipazione del calore non possono essere assottigliate, rendendo difficile massimizzare l'area di dissipazione del calore.I materiali di pressofusione comunemente usati per i dissipatori di calore delle lampade a LED sono ADC10 e ADC12.

Dissipatore di calore in alluminio estruso

L'alluminio liquido viene estruso attraverso uno stampo fisso, quindi la barra viene tagliata in un radiatore della forma richiesta mediante lavorazione a macchina e il costo di post-elaborazione è relativamente elevato.Le alette di raffreddamento possono essere molto sottili e l'area di dissipazione del calore viene espansa al massimo.Quando le alette di raffreddamento funzionano, si forma automaticamente la convezione dell'aria per diffondere il calore e l'effetto di dissipazione del calore è migliore.I materiali comunemente usati sono AL6061 e AL6063.

Dissipatore di calore in alluminio stampato

Consiste nel punzonare e sollevare le piastre di acciaio e leghe di alluminio mediante punzonatrici e stampi per trasformarle in radiatori a forma di tazza.La periferia interna ed esterna dei radiatori stampati è liscia e l'area di dissipazione del calore è limitata a causa della mancanza di alette.I materiali in lega di alluminio comunemente usati sono 5052, 6061 e 6063. La qualità delle parti stampate è piccola e il tasso di utilizzo del materiale è elevato, il che è una soluzione a basso costo.
La conduzione del calore del radiatore in lega di alluminio è ideale ed è più adatta per l'alimentazione a corrente costante di commutazione isolata.Per gli alimentatori switching a corrente costante non isolati, è necessario isolare gli alimentatori AC e DC, ad alta e bassa tensione attraverso la progettazione strutturale delle lampade per poter superare la certificazione CE o UL.

Dissipatore di calore in alluminio rivestito in plastica

È un radiatore con anima in alluminio con guscio in plastica termoconduttore.La plastica termicamente conduttiva e il nucleo di dissipazione del calore in alluminio sono formati contemporaneamente sulla macchina per lo stampaggio a iniezione e il nucleo di dissipazione del calore in alluminio viene utilizzato come parte incorporata e deve essere lavorato in anticipo.Il calore del tallone della lampada a LED viene rapidamente trasferito alla plastica termicamente conduttiva attraverso il nucleo di dissipazione del calore in alluminio e la plastica termicamente conduttiva utilizza le sue multi-ali per formare la dissipazione del calore per convezione dell'aria e utilizza la sua superficie per irradiare parte del calore.
I radiatori in alluminio rivestiti in plastica utilizzano generalmente i colori originali della plastica termicamente conduttiva, i radiatori in alluminio con rivestimento in plastica plastica nera e bianca e nera hanno migliori effetti di dissipazione del calore delle radiazioni.La plastica termicamente conduttiva è un materiale termoplastico.La fluidità, la densità, la tenacità e la resistenza del materiale sono facili per lo stampaggio a iniezione.Presenta una buona resistenza ai cicli di freddo e shock termici e ottime proprietà di isolamento.L'emissività delle plastiche termicamente conduttive è migliore di quella dei normali materiali metallici.
La densità della plastica termicamente conduttiva è del 40% inferiore a quella dell'alluminio pressofuso e della ceramica e il peso dell'alluminio rivestito di plastica può essere ridotto di quasi un terzo per la stessa forma del radiatore;rispetto ai radiatori interamente in alluminio, il costo di lavorazione è basso, il ciclo di lavorazione è breve e la temperatura di lavorazione è bassa;Il prodotto finito non è facile da rompere;la pressa ad iniezione di proprietà del cliente può eseguire la progettazione e la produzione di lampade a forma differenziata.Il radiatore in alluminio rivestito in plastica ha buone prestazioni di isolamento ed è facile da superare le norme di sicurezza.

Dissipatore di calore in plastica ad alta conducibilità termica

Il radiatore in plastica ad alta conducibilità termica si è sviluppato rapidamente di recente.Il radiatore in plastica ad alta conduttività termica è un radiatore interamente in plastica.La sua conduttività termica è decine di volte superiore a quella della plastica ordinaria, raggiungendo 2-9 w/mk.Ha un'eccellente conduzione del calore e capacità di irradiazione del calore.;Un nuovo tipo di materiale di isolamento e dissipazione del calore che può essere utilizzato in varie lampade di potenza e può essere ampiamente utilizzato in vari tipi di lampade a LED da 1W a 200W.

Dissipazione del calore del modulo fototermico integrato

In combinazione con la tecnologia di confezionamento tridimensionale della sorgente luminosa K-COB e la tecnologia di controllo termico a cambiamento di fase autoeccitato, si forma un modulo fototermico integrato.Come materia prima viene utilizzato rame privo di ossigeno di elevata purezza e il coefficiente di trasferimento del calore può raggiungere 300.000 w/mk, che è il più alto al mondo.Il materiale superconduttore veloce, la tecnologia brevettata di struttura della piastra di base a temperatura uniforme e la sua speciale struttura a temperatura uniforme hanno la conduttività termica e la capacità di dissipazione del calore più elevate al mondo, il che rende la sorgente luminosa della lampada lunga durata e i vantaggi di dimensioni ridotte e peso leggero.Il calore della sorgente luminosa viene rapidamente trasferito a ciascun dissipatore di calore per condurre completamente la conversione termica con l'ambiente spaziale, in modo da ottenere un raffreddamento rapido, equivalente a un condizionatore d'aria in miniatura con chip LED.

CHIP LED K-COB

Insieme alla tecnologia di conduzione del calore a doppio canale della sorgente luminosa stessa, le due principali fonti di calore della sorgente luminosa a LED, il chip LED e il canale termico principale del fosforo ceramico, sono separate.Disposizione e attraverso una ragionevole disposizione del chip, il fenomeno dell'accoppiamento termico può essere efficacemente evitato, riducendo così efficacemente la temperatura del chip, ed è stata sviluppata la tecnologia di confezionamento della sorgente luminosa K-COB, migliorando così ulteriormente le prestazioni e la durata della luce LED fonte.

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Tempo di pubblicazione: 10-mar-2022
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