Rywal produktów oświetleniowych LED – odprowadzanie ciepła?

W ostatnich latach, wraz z szybkim rozwojem technologii chipów LED, komercyjne zastosowanie diod LED stało się bardzo dojrzałe.Produkty LED nazywane są „zielonymi źródłami światła” ze względu na ich niewielkie rozmiary, niski pobór mocy, długą żywotność, wysoką jasność, ochronę środowiska, solidność i trwałość, a także znaczące energooszczędne lampy LED.Wykorzystując ultrajasne źródło światła LED o dużej mocy i wysokowydajny zasilacz, można zaoszczędzić ponad 80% energii elektrycznej w porównaniu z tradycyjnymi żarówkami, a jasność jest 10 razy większa niż w przypadku żarówek o tej samej mocy.Długa żywotność wynosi ponad 50 000 godzin, czyli ponad 50 razy więcej niż w przypadku tradycyjnych lamp z żarnikiem wolframowym.LED wykorzystuje wysoce niezawodną, ​​zaawansowaną technologię pakowania - spawanie eutektyczne, co w pełni gwarantuje długą żywotność diod LED.Wskaźnik wizualnej efektywności świetlnej może wynosić nawet 80 lm/W lub więcej, dostępne są różne temperatury barwowe lamp LED, wysoki współczynnik oddawania barw i dobre oddawanie barw.LED Light String Technologia LED rozwija się z każdym dniem, jej skuteczność świetlna dokonuje niesamowitych przełomów, a cena stale spada.Jako produkt oświetleniowy przeniknął do tysięcy gospodarstw domowych i ulic.

Produkty będące źródłami światła LED nie są jednak pozbawione wad.Podobnie jak wszystkie produkty elektryczne, lampy LED wytwarzają ciepło podczas użytkowania, co prowadzi do wzrostu temperatury otoczenia i własnej temperatury.LED to półprzewodnikowe źródło światła z małą powierzchnią emitującą światło i dużą gęstością prądu przepływającą przez chip podczas pracy;podczas gdy moc pojedynczego chipa LED jest stosunkowo niewielka, a wyjściowy strumień świetlny również jest niski.Dlatego większość lamp wymaga praktycznego zastosowania w sprzęcie oświetleniowym. Połączenie wielu źródeł światła LED powoduje, że chip LED jest gęstszy.A ponieważ współczynnik konwersji fotoelektrycznej źródła światła LED nie jest wysoki, tylko około 15% do 35% energii elektrycznej jest przekształcane na strumień świetlny, a reszta na energię cieplną.Dlatego przy współpracy dużej liczby źródeł światła LED wygenerowana zostanie duża ilość energii cieplnej.Jeśli tego ciepła nie można rozproszyć tak szybko, jak to możliwe, spowoduje to wzrost temperatury złącza źródła światła LED, redukcję fotonów emitowanych przez chip, obniżenie jakości temperatury barwowej, przyspieszenie starzenia się chipa i skrócenie żywotności urządzenia.Dlatego analiza termiczna i optymalne projektowanie struktury rozpraszania ciepła lamp LED stają się niezwykle istotne.

W oparciu o wieloletnie doświadczenie w opracowywaniu produktów LED w branży, stworzono bardzo kompletny system teorii projektowania.Praca projektanta konstrukcji produktów oświetleniowych jest równoznaczna ze staniem na ramionach gigantów.Nie jest jednak tak, że zdobywanie szczytów na barkach gigantów jest takie proste.W codziennym projektowaniu istnieje wiele problemów, które należy pokonać.Na przykład z punktu widzenia kosztów w projekcie konieczne jest spełnienie wymagań dotyczących odprowadzania ciepła przez produkt, ale także minimalizacja kosztów;obecnie najpowszechniej stosowaną metodą na rynku jest zastosowanie lamel ze stopu aluminium do odprowadzania ciepła.W ten sposób projektanci określą odległość szczeliny pomiędzy płetwą a płetwą oraz wysokość płetwy, a także wpływ struktury produktu na przepływ powietrza i orientację powierzchni emitującej światło prowadzić do nierównomiernego odprowadzania ciepła.To problemy, które nękają projektantów.

W procesie projektowania lamp LED istnieje wiele sposobów na obniżenie temperatury złącza LED i zapewnienie żywotności diody LED: ① Wzmocnienie przewodzenia ciepła (istnieją trzy sposoby przenoszenia ciepła: przewodzenie ciepła, konwekcyjna wymiana ciepła i radiacyjna wymiana ciepła) , ②, wybierz chipy LED o niskiej rezystancji termicznej, ③, niedociążenie lub przeciążenie użyj mocy znamionowej lub prądu diody LED (zaleca się użycie 70% ~ 80% mocy znamionowej), co może skutecznie zmniejszyć złącze LED temperatura.
Następnie, aby wzmocnić przewodzenie ciepła, możemy zastosować następujące metody: ①, dobry mechanizm wtórnego rozpraszania ciepła;②, zmniejszyć opór cieplny pomiędzy interfejsem instalacyjnym diody LED a wtórnym mechanizmem rozpraszania ciepła;③, poprawić kontakt pomiędzy diodą LED a wtórnym mechanizmem rozpraszania ciepła. Przewodność cieplna powierzchni;④, projekt konstrukcyjny wykorzystujący zasadę konwekcji powietrza.
Dlatego też rozpraszanie ciepła stanowi na tym etapie lukę nie do pokonania dla projektantów produktów w branży oświetleniowej.W tym momencie uważam, że wraz z rewolucyjnym rozwojem technologii wpływ odprowadzania ciepła na diody LED będzie stopniowo malał.Próbujemy również znaleźć sposoby na obniżenie temperatury złącza diod LED, zapewnienie trwałości diod LED i wytwarzanie opłacalnych produktów poprzez metody aplikacji..


Czas publikacji: 22 października 2020 r