Obecnie największym problemem technicznym opraw oświetleniowych LED jest rozpraszanie ciepła. Słabe rozpraszanie ciepła powoduje, że moc napędowa LED i kondensatory elektrolityczne stają się krótką płytą do dalszego rozwoju opraw oświetleniowych LED.
W rozwiązaniu oprawy wykorzystującym źródło światła LED LV, ponieważ źródło światła LED działa przy niskim napięciu (VF= 3. 2 V) i wysokim prądzie (IF= 3 00 ~ {{ 3}} mA), ciepło jest bardzo silne. Przestrzeń tradycyjnych lamp jest niewielka, a powierzchnia niewielka. Grzejnikowi trudno jest szybko rozproszyć ciepło. Chociaż zastosowano różnorodne schematy rozpraszania ciepła, wyniki były niezadowalające i stały się nierozwiązanym problemem dla opraw oświetleniowych LED. Znalezienie łatwego w użyciu, dobrego przewodnictwa cieplnego i tanich materiałów termicznych zawsze działa.
Obecnie po włączeniu źródła światła LED około 30% energii elektrycznej zamienia się w energię świetlną, a resztę w energię cieplną. Dlatego też kluczową technologią w projektowaniu strukturalnym lamp LED jest możliwie szybkie eksportowanie tak dużej ilości energii cieplnej. Energia cieplna musi zostać rozproszona poprzez przewodzenie ciepła, konwekcję ciepła i promieniowanie cieplne. Tylko poprzez możliwie szybkie wydalenie ciepła można skutecznie obniżyć temperaturę wnęki w oprawie LED, zasilacz można zabezpieczyć przed pracą w trwałym środowisku o wysokiej temperaturze, a źródło światła LED można zapobiec przedwczesnemu starzeniu się z powodu długiego - praca w wysokiej temperaturze.
Rozpraszanie ciepła opraw oświetleniowych LED
Ponieważ samo źródło światła LED nie ma promieni podczerwonych i ultrafioletowych, samo źródło światła LED nie ma funkcji rozpraszania ciepła przez promieniowanie, a ścieżka rozpraszania ciepła oprawy oświetleniowej LED może tylko pozyskiwać ciepło przez radiator blisko połączony z płytka koralika lampy LED. Grzejnik musi mieć funkcje przewodzenia ciepła, konwekcji i promieniowania cieplnego.
Oprócz każdego radiatora konieczne jest szybkie przeniesienie ciepła ze źródła ciepła na powierzchnię radiatora. Najważniejsze jest, aby promieniować ciepło w powietrze przez konwekcję i promieniowanie. Przewodzenie ciepła rozwiązuje jedynie ścieżkę wymiany ciepła, a konwekcja ciepła jest główną funkcją radiatora. Wydajność rozpraszania ciepła zależy głównie od zdolności obszaru rozpraszania ciepła, kształtu i siły konwekcji naturalnej. Promieniowanie cieplne jest jedynie funkcją pomocniczą.
Zasadniczo, jeśli odległość od źródła ciepła do powierzchni radiatora jest mniejsza niż 5 mm, o ile przewodność cieplna materiału jest większa niż 5, ciepło można uzyskać, a pozostałe rozpraszanie ciepła musi być zdominowane przez konwekcję termiczną.
Większość źródeł światła LED nadal wykorzystuje niskie napięcie diod LED (VF= 3. 2 V) i wysoki prąd (IF=2 00 ~ 700 mA). Ze względu na wysokie ciepło podczas pracy należy stosować stopy aluminium o wysokiej przewodności cieplnej. Zwykle są to grzejniki aluminiowe odlewane ciśnieniowo, grzejniki aluminiowe wytłaczane i grzejniki aluminiowe tłoczone. Grzejnik aluminiowy odlewany ciśnieniowo to technologia części odlewanych ciśnieniowo. Ciekły stop cynk-miedź-aluminium wlewa się do wlotu maszyny odlewniczej, a następnie odlewniczej stosuje się do odlewania radiatora o określonym kształcie.
Grzejnik aluminiowy odlewany ciśnieniowo
Koszt produkcji jest kontrolowany, skrzydła rozpraszającego ciepło nie można cienkie i trudno jest powiększyć obszar rozpraszania ciepła. Powszechnie stosowane materiały odlewnicze do grzejników lamp LED to ADC 10 i ADC 12.
Grzejnik z wytłaczanego aluminium
Płynne aluminium wytłacza się przez stałą formę, a następnie pręt obrabia się w celu przycięcia do wymaganego kształtu radiatora, a koszt obróbki końcowej jest stosunkowo wysoki. Skrzydło rozpraszające ciepło może być bardzo cienkie, a obszar rozpraszania ciepła jest zmaksymalizowany. Kiedy skrzydło rozpraszające ciepło działa, konwekcja powietrza automatycznie rozprasza ciepło, a efekt rozpraszania ciepła jest lepszy. Wspólne materiały to AL 6061 i AL 6063.
Grzejnik aluminiowy tłoczony
Dziurkowanie i tłoczenie oraz tłoczenie płyt ze stali i stopu aluminium sprawiają, że jest to grzejnik typu cup-and-tube. Wewnętrzny i zewnętrzny obwód tłoczonego grzejnika jest gładki, a obszar rozpraszania ciepła jest ograniczony z powodu braku skrzydeł. Powszechnie stosowanymi materiałami ze stopu aluminium są 5052, 6061, 6063. Jakość tłoczonych części jest bardzo mała, a stopień wykorzystania materiałów jest wysoki, co stanowi tanie rozwiązanie.
Przewodnictwo cieplne grzejnika ze stopu aluminium jest idealne, co jest bardziej odpowiednie do izolowanego stałego zasilania prądem stałym. W przypadku nieizolowanego przełącznika zasilania prądem stałym, izolacja zasilania prądem stałym i przemiennym, wysokim i niskim napięciem musi być wykonana poprzez konstrukcję konstrukcyjną oprawy, aby uzyskać certyfikat CE lub UL.
Grzejnik aluminiowy pokryty tworzywem sztucznym
Jest to radiator z przewodzącą ciepło powłoką z tworzywa sztucznego i aluminiowym rdzeniem. Termoprzewodzący radiator z tworzywa sztucznego i aluminium powstaje jednocześnie na wtryskarce. Aluminiowy radiator jest używany jako część zakopana i wymaga wcześniejszej obróbki. Ciepło kulek lamp LED jest szybko przekazywane do przewodzącego ciepło tworzywa sztucznego przez aluminiowy rdzeń rozpraszający ciepło. Tworzywo przewodzące ciepło wykorzystuje wiele skrzydeł do utworzenia konwekcji powietrza w celu rozproszenia ciepła i wykorzystuje swoją powierzchnię do wypromieniowania ciepła.
Grzejniki aluminiowe obite plastikiem zazwyczaj używają oryginalnych kolorów tworzyw przewodzących ciepło, białych i czarnych. Czarne kaloryfery z tworzywa sztucznego z aluminium mają lepszy efekt rozpraszania ciepła przez promieniowanie. Tworzywo przewodzące ciepło jest materiałem termoplastycznym. Materiał 0010010 # 39; płynność, gęstość, wytrzymałość i wytrzymałość są łatwe do formowania wtryskowego. Ma dobrą charakterystykę odporności na cykl szoku cieplnego i cieplnego oraz doskonałe właściwości izolacyjne. Przewodność cieplna tworzywa termicznego jest lepsza niż zwykłych materiałów metalowych.
Gęstość przewodzącego ciepło tworzywa jest o 40% mniejsza niż gęstość odlewanego aluminium i ceramiki. Radiator o tym samym kształcie może zmniejszyć masę aluminium pokrytego plastikiem o prawie jedną trzecią. W porównaniu z całkowicie aluminiowym grzejnikiem koszt obróbki jest niższy, cykl obróbki jest krótszy, a temperatura obróbki jest niższa; Gotowy produkt nie jest kruchy; maszyna do formowania wtryskowego dostarczana przez klienta może realizować zróżnicowane projektowanie i produkcję lamp. Aluminiowe radiatory pokryte plastikiem mają dobre właściwości izolacyjne i mogą z łatwością przejść przepisy bezpieczeństwa.
Plastikowy radiator o wysokiej przewodności cieplnej
Ostatnio bardzo szybko powstają wysoce przewodzące ciepło plastikowe radiatory. Silnie przewodzące ciepło plastikowe radiatory to w pełni plastyczne radiatory, których przewodność cieplna jest kilkadziesiąt razy wyższa niż zwykłych tworzyw sztucznych, osiągając 2-9 w / mk, co ma doskonałe właściwości przewodzenia ciepła i promieniowania. ; Nowe materiały izolacyjne, które można zastosować do różnych lamp mocy, mogą być szeroko stosowane w różnych typach lamp LED od 1 W do 200 W.
Tworzywo sztuczne o wysokiej przewodności cieplnej wytrzymuje poziom napięcia do 6000 V AC, nadaje się do nieizolowanego zasilacza impulsowego o stałym prądzie, liniowego zasilacza prądu stałego o wysokim napięciu HVLED. Spraw, aby tego rodzaju oprawy oświetleniowe LED były łatwe do przejścia przez surowe kontrole bezpieczeństwa, takie jak CE, TUV, UL. HVLED wykorzystuje stan roboczy wysokiego napięcia (VF=35-280VDC) i niskiego prądu (IF=20-60mA), dzięki czemu ciepło płyty ściennej lampy HVLED jest zmniejszone. Grzejniki z tworzywa sztucznego o wysokiej przewodności cieplnej można stosować w tradycyjnych maszynach do formowania wtryskowego i wytłaczania.
Formowanie jednorazowe, wysokiej jakości wykończenie produktu. Znacząco popraw wydajność produkcji, elastyczność projektowania i daj pełną swobodę koncepcji projektowej 0010010 # 39; Grzejnik z tworzywa sztucznego o wysokiej przewodności cieplnej wykonany jest z polimeryzacji PLA (skrobi kukurydzianej). Jest w pełni zdegradowany, bez pozostałości, bez zanieczyszczeń chemicznych, bez zanieczyszczeń metalami ciężkimi w procesie produkcyjnym, bez ścieków, bez spalin i spełnia globalne wymagania ochrony środowiska.
Jony metali w nanoskali są gęsto upakowane między cząsteczkami PLA wewnątrz wysoce przewodzącego ciepło plastikowego radiatora, który może poruszać się szybko w wysokich temperaturach i zwiększać energię promieniowania cieplnego. Jego żywotność jest lepsza niż metalowy radiator. Radiator z tworzywa sztucznego o wysokiej przewodności cieplnej z odpornością na wysoką temperaturę, bez pękania ani deformacji przez pięć godzin w temperaturze 150 ° C. W połączeniu z zastosowaniem wysokonapięciowego liniowego układu stałego prądu stałego układu scalonego nie występują kondensatory elektrolityczne i cewki o dużej objętości potrzebne, co znacznie poprawia żywotność lampy LED. ,niska cena. Szczególnie nadaje się do stosowania świetlówek oraz lamp przemysłowych i górniczych dużej mocy.
Grzejniki z tworzywa sztucznego o wysokiej przewodności cieplnej można zaprojektować z wieloma precyzyjnymi skrzydłami chłodzącymi. Skrzydła chłodzące mogą być bardzo cienkie, a obszar rozpraszania ciepła jest zmaksymalizowany. Podczas pracy skrzydeł chłodzących konwekcja powietrza automatycznie rozprasza ciepło, a efekt rozpraszania ciepła jest lepszy. Ciepło perełek lamp LED przechodzi przez wysoce przewodzące ciepło tworzywo sztuczne bezpośrednio do skrzydła rozpraszającego ciepło, a ciepło jest szybko rozpraszane przez konwekcję powietrzną i promieniowanie powierzchniowe.
Radiatory z tworzywa sztucznego o wysokiej przewodności cieplnej są lżejsze niż aluminium. Gęstość aluminium wynosi 2700 kg / m 3, a gęstość tworzywa sztucznego wynosi 1420 kg / m 3, czyli prawie o połowę mniej niż aluminium. Dlatego ciężar plastikowego grzejnika o tym samym kształcie jest tylko 1 / 2 tego aluminium. Ponadto przetwarzanie jest proste, a cykl formowania można skrócić o 20–50%, co również zmniejsza moc kosztów.


Zaawansowane udogodnienia Wydajna produkcja