Na actualidade, o maior problema técnico deIluminación LEDé a disipación de calor. A mala disipación de calor levou a que a fonte de alimentación LED e o capacitor electrolítico se convertan na placa curta para un maior desenvolvemento da iluminación LED e o motivo do envellecemento prematuro da fonte de luz LED.

No esquema de iluminación que usa fontes de luz LED LV, debido a que a fonte de luz LED funciona a baixa tensión (VF=3,2V) e alta corrente (IF=300-700mA), a xeración de calor é severa. As luminarias tradicionais teñen espazo limitado e os pequenos disipadores de calor son difíciles de exportar rapidamente a calor. A pesar de adoptar varios esquemas de refrixeración, os resultados non foron satisfactorios, converténdose nun problema irresoluble paraIluminación LED. Sempre nos esforzamos por atopar materiais de disipación de calor de baixo custo, fáciles de usar e cunha boa condutividade térmica.

Na actualidade, preto do 30% da enerxía eléctrica das fontes de luz LED convértese en enerxía luminosa despois de acenderse, mentres que o resto convértese en enerxía térmica. Polo tanto, exportar tanta enerxía térmica canto antes é unha tecnoloxía clave no deseño estrutural de luminarias LED. A enerxía térmica debe disiparse mediante a condución térmica, a convección e a radiación. Só exportando a calor canto antes pode a temperatura da cavidade no interior doLámpada LEDreducirase eficazmente, protexerse a fonte de alimentación de traballar nun ambiente de alta temperatura de longa duración e evitarase o envellecemento prematuro da fonte de luz LED causada polo funcionamento a longo prazo a alta temperatura.

Métodos de disipación de calor para luminarias LED

Debido a que as fontes de luz LED non teñen radiación infravermella nin ultravioleta, non teñen función de disipación de calor radiativa. A vía de disipación de calor dos aparellos de iluminación LED só se pode derivar a través de disipadores de calor estreitamente combinados con placas LED. O radiador debe ter as funcións de condución de calor, convección de calor e radiación de calor.

Calquera radiador, ademais de poder transferir rapidamente a calor da fonte de calor á superficie do radiador, depende principalmente da convección e da radiación para disipar a calor no aire. A condución da calor só resolve o camiño da transferencia de calor, mentres que a convección térmica é a función principal dun radiador. O rendemento da disipación de calor está determinado principalmente pola área de disipación de calor, a forma e a intensidade da convección natural, mentres que a radiación térmica é só unha función auxiliar.

En xeral, se a distancia da fonte de calor á superficie do radiador é inferior a 5 mm, sempre que a condutividade térmica do material sexa superior a 5, a súa calor pódese exportar e a disipación de calor restante debe estar dominada pola convección térmica. .

A maioría das fontes de iluminación LED aínda usan contas LED de baixa tensión (VF=3,2V) e alta corrente (IF=200-700mA). Debido á alta calor durante o funcionamento, débense utilizar aliaxes de aluminio con alta condutividade térmica. Normalmente hai radiadores de aluminio fundido a presión, radiadores de aluminio extruído e radiadores de aluminio estampado. O radiador de aluminio fundido a presión é unha tecnoloxía para pezas de fundición a presión, que consiste en verter unha aliaxe de aluminio de cobre e zinc líquido no orificio de alimentación da máquina de fundición a presión e, a continuación, fundilo nun molde previamente deseñado cunha forma predeterminada.

Radiador de aluminio fundido a presión

O custo de produción é controlable e a á de disipación de calor non se pode facer delgada, polo que é difícil maximizar a área de disipación de calor. Os materiais de fundición a presión que se usan habitualmente para os radiadores de lámpadas LED son ADC10 e ADC12.

Radiador de aluminio extruido

O aluminio líquido extrúese en forma a través dun molde fixo, e despois a barra mecanízase e córtase na forma desexada do disipador de calor, o que resulta en custos de procesamento máis elevados na fase posterior. A á de disipación de calor pódese facer moi delgada, coa máxima expansión da área de disipación de calor. Cando a á de disipación de calor funciona, forma automaticamente a convección de aire para difundir a calor e o efecto de disipación de calor é bo. Os materiais de uso habitual son AL6061 e AL6063.

Radiador de aluminio estampado

É o proceso de estampar e levantar placas de aliaxe de aceiro e aluminio a través dun punzón e un molde para crear un radiador en forma de copa. O radiador estampado ten unha circunferencia interior e exterior suaves, e a área de disipación de calor é limitada debido á falta de ás. Os materiais de aliaxe de aluminio que se usan habitualmente son 5052, 6061 e 6063. As pezas estampadas teñen baixa calidade e alta utilización do material, polo que son unha solución de baixo custo.

A condutividade térmica dos radiadores de aliaxe de aluminio é ideal e adecuada para fontes de alimentación de corrente constante con interruptor illado. Para as fontes de alimentación de corrente constante con interruptor non illante, é necesario illar as fontes de alimentación de CA e CC, de alta tensión e baixa tensión mediante o deseño estrutural dos aparellos de iluminación para pasar a certificación CE ou UL.

Radiador de aluminio revestido de plástico

É un disipador de calor cunha carcasa de plástico condutor térmico e un núcleo de aluminio. O núcleo de disipación de calor de plástico condutor térmico e de aluminio fórmanse dunha soa vez nunha máquina de moldaxe por inxección, e o núcleo de disipación de calor de aluminio utilízase como parte integrada que require un procesamento premecánico. A calor das perlas da lámpada LED transfírese rapidamente ao plástico condutor térmico a través do núcleo de disipación de calor de aluminio. O plástico condutor térmico usa as súas múltiples ás para formar a disipación de calor por convección do aire e usa a súa superficie para irradiar parte da calor.

Os radiadores de aluminio revestidos de plástico adoitan empregar as cores orixinais do plástico termocondutor, branco e negro. Os radiadores de aluminio revestidos de plástico plástico negro teñen un mellor efecto de radiación e disipación de calor. O plástico condutor térmico é un tipo de material termoplástico. A fluidez, densidade, dureza e resistencia do material son fáciles de moldear por inxección. Ten unha boa resistencia aos ciclos de choque frío e quente e un excelente rendemento de illamento. O coeficiente de radiación do plástico condutor térmico é superior ao dos materiais metálicos comúns

A densidade do plástico condutor térmico é un 40% inferior á do aluminio fundido a presión e da cerámica, e para radiadores da mesma forma, o peso do aluminio revestido de plástico pódese reducir case un terzo; En comparación con todos os radiadores de aluminio, o custo de procesamento é baixo, o ciclo de procesamento é curto e a temperatura de procesamento é baixa; O produto acabado non é fráxil; A propia máquina de moldaxe por inxección do cliente pódese usar para o deseño de aparencia diferenciada e a produción de luminarias. O radiador de aluminio revestido de plástico ten un bo rendemento de illamento e é fácil de aprobar as normas de seguridade.

Radiador de plástico de alta condutividade térmica

Os radiadores de plástico de alta condutividade térmica desenvolvéronse rapidamente recentemente. Os radiadores de plástico de alta condutividade térmica son todos radiadores de plástico, cunha condutividade térmica varias decenas de veces maior que os plásticos comúns, alcanzando 2-9w/mk, e excelentes capacidades de condución de calor e radiación; Un novo tipo de material de illamento e disipación de calor que se pode aplicar a varias lámpadas de potencia e que se pode usar amplamente en varias lámpadas LED que van de 1W a 200W.

O plástico de alta condutividade térmica pode soportar voltaxes de ata 6000 V AC, polo que é axeitado para usar fontes de alimentación de corrente constante con interruptor non illante e fontes de alimentación de corrente constante lineal de alta tensión con HVLED. Fai que este tipo de luminarias LED sexa fácil de pasar por estritas normas de seguridade como CE, TUV, UL, etc. HVLED funciona a alta tensión (VF=35-280VDC) e baixa corrente (IF=20-60mA), o que reduce a calefacción. da placa de talón HVLED. Os radiadores de plástico de alta condutividade térmica pódense usar con máquinas tradicionais de moldeo por inxección e extrusión.

Unha vez formado, o produto acabado ten unha gran suavidade. Mellorando significativamente a produtividade, cunha gran flexibilidade no deseño de estilos, pode aproveitar plenamente a filosofía de deseño do deseñador. O radiador de plástico de alta condutividade térmica está feito de polimerización PLA (amidón de millo), totalmente degradable, libre de residuos e libre de contaminación química. O proceso de produción non ten contaminación por metais pesados, nin sumidoiros nin gases de escape, cumprindo os requisitos ambientais mundiais.

As moléculas de PLA dentro do corpo plástico de disipación de calor de alta condutividade térmica están densamente embaladas con ións metálicos a nanoescala, que poden moverse rapidamente a altas temperaturas e aumentar a enerxía da radiación térmica. A súa vitalidade é superior á dos corpos de disipación de calor de material metálico. O radiador de plástico de alta condutividade térmica é resistente ás altas temperaturas e non se rompe nin se deforma durante cinco horas a 150 ℃. Coa aplicación do esquema de unidade IC de corrente constante lineal de alta tensión, non necesita un capacitor electrolítico e unha gran inductancia, mellorando moito a vida útil de toda a lámpada LED. O esquema de fonte de enerxía non illada ten unha alta eficiencia e un baixo custo. Especialmente indicado para a aplicación de tubos fluorescentes e lámpadas industriais e mineiras de alta potencia.

Os radiadores de plástico de alta condutividade térmica pódense deseñar con moitas aletas de disipación de calor de precisión, que poden ser moi finas e teñen a máxima expansión da área de disipación de calor. Cando as aletas de disipación de calor funcionan, forman automaticamente a convección de aire para difundir a calor, obtendo un bo efecto de disipación da calor. A calor das perlas da lámpada LED transfírese directamente á á de disipación de calor a través de plástico de alta condutividade térmica e disípase rapidamente a través da convección do aire e da radiación superficial.

Os radiadores de plástico de alta condutividade térmica teñen unha densidade máis lixeira que o aluminio. A densidade do aluminio é de 2700 kg/m3, mentres que a densidade do plástico é de 1420 kg/m3, aproximadamente a metade da do aluminio. Polo tanto, para radiadores da mesma forma, o peso dos radiadores de plástico é só 1/2 do de aluminio. Ademais, o procesamento é sinxelo e o seu ciclo de formación pódese acurtar nun 20-50%, o que tamén reduce a forza motriz dos custos.