مقارنة بين 5 مشعات لتركيبات الإضاءة الداخلية LED
في الوقت الحاضر ، أكبر مشكلة فنية لتركيبات الإضاءة LED هي تبديد الحرارة. أدى التبديد السيئ للحرارة إلى إمداد طاقة القيادة LED والمكثفات الإلكتروليتية التي أصبحت أوجه قصور في التطوير الإضافي لتركيبات الإضاءة LED ، وسبب التحلل المبكر لمصادر ضوء LED.
في محلول الإنارة باستخدام مصدر ضوء LED LV ، لأن مصدر ضوء LED يعمل بجهد منخفض (VF=3.2V) ، وحالة تشغيل عالية التيار (IF=300 ～ 700mA) ، فإنه يولد الكثير من الحرارة ، والإنارة التقليدية مساحة صغيرة ومساحة صغيرة. يصعب على المبرد تبديد الحرارة بسرعة. على الرغم من اعتماد مجموعة متنوعة من مخططات تبديد الحرارة ، إلا أن النتائج لم تكن مرضية وأصبحت مشكلة لا يمكن حلها لتركيبات الإضاءة LED. نحن نبحث دائمًا عن مواد سهلة الاستخدام ، ولديها موصلية حرارية جيدة ، ومواد منخفضة التكلفة لتبديد الحرارة.
في الوقت الحاضر ، بعد تشغيل مصدر ضوء LED ، يتم تحويل حوالي 30٪ من الطاقة الكهربائية إلى طاقة ضوئية ، ويتم تحويل الباقي إلى طاقة حرارية. لذلك ، فإن تصدير الكثير من الطاقة الحرارية في أسرع وقت ممكن هو تقنية أساسية في التصميم الهيكلي لمصابيح LED. يجب تبديد الطاقة الحرارية من خلال التوصيل الحراري والحمل الحراري والإشعاع الحراري. فقط من خلال تبديد الحرارة في أسرع وقت ممكن ، يمكن تقليل درجة حرارة التجويف في مصباح LED بشكل فعال ، ويمكن حماية مصدر الطاقة من العمل في بيئة درجة حرارة عالية تدوم طويلاً ، والشيخوخة المبكرة لمصدر ضوء LED بسبب فترة طويلة يمكن تجنب عملية ارتفاع درجة الحرارة على المدى.
مسار تبديد الحرارة لإضاءة LED
نظرًا لأن مصدر ضوء LED نفسه لا يحتوي على أشعة تحت الحمراء أو فوق بنفسجية ، فإن مصدر ضوء LED نفسه لا يحتوي على وظيفة تبديد حرارة الإشعاع. طريقة تبديد الحرارة لمصباح LED يمكنها فقط استخراج الحرارة من خلال المبرد المدمج بشكل وثيق مع لوحة حبة مصباح LED. يجب أن يكون للرادياتير وظائف التوصيل الحراري والحمل الحراري والإشعاع الحراري.
أي مبرد ، بالإضافة إلى قدرته على توصيل الحرارة بسرعة من مصدر الحرارة إلى سطح المبرد ، فإن الشيء الرئيسي هو تبديد الحرارة في الهواء عن طريق الحمل الحراري والإشعاع. يحل التوصيل الحراري طريقة نقل الحرارة فقط ، والحمل الحراري هو الوظيفة الرئيسية للرادياتير. يتم تحديد أداء تبديد الحرارة بشكل أساسي من خلال منطقة تبديد الحرارة والشكل والقدرة على كثافة الحمل الحراري الطبيعي. الإشعاع الحراري ليس سوى وظيفة مساعدة. بشكل عام ، إذا كانت المسافة من مصدر الحرارة إلى سطح المبرد أقل من 5 مم ، طالما أن الموصلية الحرارية للمادة أكبر من 5 ، يمكن تصدير الحرارة ، ويجب أن يكون تبديد الحرارة المتبقي يسيطر عليها الحمل الحراري.
لا تزال معظم مصادر إضاءة LED تستخدم الجهد المنخفض (VF=3.2V) والتيار العالي (IF=200 ～ 700mA) حبات مصباح LED. نظرًا للحرارة العالية أثناء التشغيل ، يجب استخدام سبائك الألومنيوم ذات الموصلية الحرارية العالية. عادة ما تكون هناك مشعات ألمنيوم مصبوب ، مشعات ألمنيوم مبثوقة ، مشعات ألومنيوم مختومة. مشعاع الألمنيوم المصبوب بالقالب هو تقنية لأجزاء الصب بالضغط. يتم سكب الزنك السائل ، والنحاس ، وسبائك الألومنيوم في مدخل آلة الصب بالقالب ، ويتم صب آلة الصب بالقالب من أجل صب المبرد بشكل محدود بواسطة قالب مصمم مسبقًا.
مشعاع الألمنيوم المصبوب
يمكن التحكم في تكلفة الإنتاج ، ولا يمكن جعل جناح تبديد الحرارة رقيقًا ، ومن الصعب توسيع منطقة تبديد الحرارة. مواد الصب بالقالب شائعة الاستخدام لمشعات مصباح LED هي ADC10 و ADC12. مشعاع الألمنيوم المبثوق
يتم بثق الألومنيوم السائل من خلال قالب ثابت ، ثم يتم تشكيل الشريط وتقطيعه بالشكل المطلوب للرادياتير. تكلفة المعالجة اللاحقة مرتفعة نسبيًا. يمكن جعل الجناح المشع كثيرًا ورقيقًا ، ويتم توسيع منطقة تبديد الحرارة إلى أقصى حد. عندما يعمل الجناح المشع ، يتم تشكيل الحمل الحراري تلقائيًا لنشر الحرارة ، ويكون تأثير تبديد الحرارة أفضل. المواد المستخدمة بشكل شائع هي AL6061 و AL6063.
مشعاع ألومنيوم مختوم
هو استخدام اللكمات والقوالب للضغط وسحب ألواح الفولاذ وسبائك الألومنيوم لتشكيل مشعاع على شكل كوب. المحيط الداخلي والخارجي للرادياتير المثقوب أملس ، ومنطقة تبديد الحرارة محدودة بسبب عدم وجود أجنحة. مواد سبائك الألومنيوم شائعة الاستخدام هي 5052 و 6061 و 6063. جودة أجزاء الختم صغيرة ومعدل استخدام المواد مرتفع ، وهو حل منخفض التكلفة.
يعتبر التوصيل الحراري لرادياتير سبائك الألومنيوم مثاليًا ، وهو أكثر ملاءمة للتبديل المعزول لمصدر طاقة التيار المستمر. بالنسبة لمصادر طاقة التيار المستمر غير المعزولة ، من الضروري عزل التيار المتردد والتيار المستمر والجهد العالي والجهد المنخفض من خلال التصميم الهيكلي للمصباح من أجل اجتياز شهادة CE أو UL.
