2021-11-03
În soluția de iluminat care utilizează sursa de lumină LED LV, deoarece sursa de lumină LED funcționează într-o stare de funcționare de joasă tensiune (VF=3,2V), curent ridicat (IF=300~700mA), generează multă căldură, iar corpul de iluminat tradițional are un spațiu mic și o suprafață mică. Este dificil pentru carcasă să disipeze căldura rapid. Deși au fost adoptate o varietate de scheme de disipare a căldurii, rezultatele nu au fost satisfăcătoare și au devenit o problemă de nerezolvat pentru corpurile de iluminat cu LED-uri. Căutăm mereu materiale care sunt ușor de utilizat, au o conductivitate termică bună și materiale de disipare a căldurii la preț redus.
În prezent, după ce sursa de lumină LED este pornită, aproximativ 30% din energia electrică este transformată în energie luminoasă, iar restul este transformată în energie termică. Prin urmare, a exporta atât de multă energie termică cât mai curând posibil este o tehnologie cheie în proiectarea structurală a lămpilor LED. Energia termică trebuie să fie disipată prin conducerea căldurii, convecția căldurii și radiația de căldură. Numai disipând căldura cât mai curând posibil, temperatura cavității din lampa LED poate fi redusă în mod eficient, iar sursa de alimentare poate fi protejată de funcționarea într-un mediu de lungă durată cu temperatură ridicată și de îmbătrânirea prematură a sursei de lumină cu LED-uri datorită -poate fi evitată operarea la temperaturi ridicate.
Calea de disipare a căldurii a iluminatului LED
Deoarece sursa de lumină LED în sine nu are raze infraroșii sau ultraviolete, sursa de lumină LED în sine nu are funcție de disipare a căldurii radiațiilor. Metoda de disipare a căldurii a corpului de iluminat cu LED-uri poate exporta căldură numai prin carcasă strâns combinată cu placa cu talon al lămpii LED. Carcasa trebuie să aibă funcțiile de conducere a căldurii, convecție a căldurii și radiație de căldură.
Orice carcasă, pe lângă faptul că poate conduce rapid căldura de la sursa de căldură la suprafața carcasei, principalul lucru este să disipeze căldura în aer prin convecție și radiație. Conducerea căldurii rezolvă doar modul de transfer de căldură, iar convecția termică este funcția principală a carcasei. Performanța de disipare a căldurii este determinată în principal de aria de disipare a căldurii, de formă și de capacitatea de intensitate a convecției naturale. Radiația termică este doar o funcție auxiliară.
În general, dacă distanța de la sursa de căldură la suprafața carcasei este mai mică de 5 mm, atâta timp cât conductivitatea termică a materialului este mai mare de 5, căldura poate fi exportată, iar restul disipării căldurii trebuie să fie dominată de convecția termică.
Majoritatea surselor de iluminat cu LED-uri folosesc încă perle de lampă LED de joasă tensiune (VF=3,2V) și de curent ridicat (IF=200~700mA). Datorită căldurii mari în timpul funcționării, trebuie utilizat aliaj de aluminiu cu conductivitate termică mai mare. De obicei, există carcasă din aluminiu turnat sub presiune, carcasă din aluminiu extrudat și carcasă din aluminiu ștanțat. Carcasa din aluminiu turnat sub presiune este o tehnologie a pieselor turnate sub presiune. Aliajul lichid de zinc, cupru și aluminiu este turnat în orificiul de intrare a mașinii de turnare sub presiune, iar mașina de turnare sub presiune este turnată pentru a turna o carcasă cu o formă limitată de o matriță pre-proiectată.
Carcasă din aluminiu turnat sub presiune
Costul de producție este controlabil, aripa de disipare a căldurii nu poate fi subțire și este dificil să măriți zona de disipare a căldurii. Materialele de turnare sub presiune utilizate în mod obișnuit pentru radiatoarele cu lămpi cu LED sunt ADC10 și ADC12.
Carcasa din aluminiu extrudat
Aluminiul lichid este extrudat printr-o matriță fixă, iar apoi bara este prelucrată și tăiată în forma necesară a carcasei, iar costul post-procesare este relativ ridicat. Aripa radiantă poate fi făcută multe și subțiri, iar zona de disipare a căldurii este extinsă la maximum. Când aripa radiantă funcționează, convecția aerului se formează automat pentru a difuza căldura, iar efectul de disipare a căldurii este mai bun. Materialele utilizate în mod obișnuit sunt AL6061 și AL6063.
Carcasă din aluminiu ștanțat
Este transformat într-o carcasă în formă de cupă prin perforarea și tragerea plăcilor de oțel și aliaj de aluminiu printr-un poanson și o matriță. Periferia interioară și exterioară a carcasei perforate este netedă, iar zona de disipare a căldurii este limitată din cauza lipsei aripilor. Materialele de aliaj de aluminiu utilizate în mod obișnuit sunt 5052, 6061 și 6063. Calitatea pieselor de ștanțare este mică, iar rata de utilizare a materialului este mare, ceea ce este o soluție cu costuri reduse.
Conducerea căldurii a carcasei din aliaj de aluminiu este ideală și este mai potrivită pentru alimentarea cu curent constant de comutare izolată. Pentru sursele de alimentare cu curent constant cu comutator neizolat, este necesar să izolați sursele de alimentare AC și DC, de înaltă și joasă tensiune prin designul structural al lămpii pentru a trece certificarea CE sau UL.
Carcasă din aluminiu placată cu plastic
Este o carcasă din plastic conducătoare de căldură cu miez de aluminiu. Plasticul termoconductiv și radiatorul din aluminiu sunt formate simultan pe mașina de turnat prin injecție, iar radiatorul din aluminiu este folosit ca piesă încorporată, care trebuie prelucrată în prealabil. Căldura perlei lămpii LED este transferată rapid către plasticul termoconductiv prin miezul de disipare a căldurii din aluminiu. Plasticul termoconductor își folosește aripile multiple pentru a forma convecția aerului pentru disiparea căldurii și își folosește suprafața pentru a radia o parte din căldură.
Carcasa din aluminiu acoperită cu plastic utilizează, în general, culorile originale ale materialelor plastice conductoare termic, alb și negru, iar carcasa din aluminiu acoperită cu plastic negru are un efect mai bun de disipare a căldurii radiațiilor. Plasticul termoconductor este un fel de material termoplastic. Fluiditatea, densitatea, duritatea și rezistența materialului sunt ușor de turnat prin injecție. Are o rezistență bună la ciclurile de șoc la rece și la căldură și proprietăți excelente de izolare. Coeficientul de emisivitate al plasticului termoconductiv este mai bun decât cel al materialelor metalice obișnuite.
Densitatea plasticului termoconductiv este cu 40% mai mică decât cea a aluminiului turnat sub presiune și a ceramicii. Greutatea aluminiului placat cu plastic poate fi redusă cu aproape o treime pentru aceeași formă a carcasei. În comparație cu carcasa din aluminiu, costul de procesare este scăzut, ciclul de procesare este scurt și temperatura de procesare este scăzută; Produsul finit nu este fragil; mașina de turnare prin injecție furnizată de client poate realiza proiectarea și producerea aspectului diferențiat al lămpii. Carcasa din aluminiu placată cu plastic are performanțe bune de izolare și este ușor de respectat reglementările de siguranță.
Carcasă din plastic cu conductivitate termică ridicată
Carcasa din plastic cu conductivitate termică ridicată s-a dezvoltat rapid recent. Carcasa din plastic cu conductivitate termică ridicată este o carcasă din plastic. Conductivitatea sa termică este de zeci de ori mai mare decât cea a plasticului obișnuit, ajungând la 2-9w/mk. Are capacitati excelente de conducere a căldurii și de radiație termică. ; Un nou tip de material izolator și de disipare a căldurii care poate fi aplicat la diverse lămpi de putere și poate fi utilizat pe scară largă în diverse lămpi LED de 1W~200W.