كيفية حل المشكلة الحرارية للـ LED بشكل فعال

  لماذا تولد مصابيح LED الحرارة؟

سبب توليد LED للحرارة هو أن الطاقة الكهربائية لا يتم تحويلها إلى ضوء بشكل كامل ، وبعضها يتم تحويله إلى حرارة ، وكفاءة تحويل الكهرباء إلى ضوء حوالي 20 بالمائة -30 بالمائة ، أي حوالي 70 بالمائة تتحول الطاقة الكهربائية إلى حرارة.

على وجه التحديد ، ينتج توليد حرارة LED عن عاملين:

أولاً ، الكم الداخلي غير فعال بما فيه الكفاية ،] عند إعادة اتحاد الإلكترونات والثقوب ، لا يمكن تحويلها إلى فوتونات بنسبة 100٪ ، وهو ما يشار إليه عادةً باسم "التسرب الحالي" ، مما يقلل من معدل إعادة التركيب للحاملات في منطقة PN . تيار التسرب مضروبًا في الجهد هو قوة هذا الجزء ، والذي يتم تحويله إلى طاقة حرارية ، لكن هذا الجزء ليس مصدر الحرارة الرئيسي ، لأن كفاءة الفوتون الداخلي تقترب الآن من 90 بالمائة.

ثانيًا ، لا يمكن أن تنبعث جميع الفوتونات المتولدة في الداخل إلى خارج الشريحة وتحويلها في النهاية إلى حرارة. هذا الجزء هو السبب الرئيسي في ارتفاع درجة الحرارة ، لأن التيار الكَمِّي الخارجي المزعوم هو حوالي 30 بالمائة فقط ، ومعظمه يتحول إلى حرارة.

كما ذكرنا سابقًا ، على الرغم من أن كفاءة الإضاءة للمصباح المتوهج منخفضة جدًا ، فقط حوالي 151 مترًا / واط ، إلا أنه يحول كل الطاقة الكهربائية تقريبًا إلى طاقة ضوئية ويشعها ، لأن معظم الطاقة المشعة هي الأشعة تحت الحمراء ، وبالتالي فإن كفاءة الضوء منخفض جدا. ولكنه يتجنب مشكلة تبديد الحرارة.

حلول التبريد لمصابيح LED:

يبدأ حل المشكلات الحرارية لمصابيح LED بشكل أساسي من جانبين. قبل وبعد التعبئة ، يمكن فهمها على أنها ، تبريد لرقائق LED وتبريد لمبات LED. ومع ذلك ، سيكون لتبريد LED أيضًا خيارات مختلفة حسب حجم الطاقة ومكان الاستخدام. توجد طرق التبريد التالية بشكل أساسي:

المشتت الحراري لزعانف الألمنيوم: هذا هو الحل الحراري الأكثر شيوعًا ، باستخدام زعانف الألمنيوم لزيادة مساحة تبديد الحرارة.

غلاف بلاستيكي موصل حراريًا: املأ الغلاف البلاستيكي بمادة موصلة حراريًا أثناء التشكيل بالحقن لزيادة التوصيل الحراري وقدرة تبديد الحرارة للقشرة البلاستيكية.

تبريد ديناميكا الهواء: تستخدم الهيدروديناميكا الهوائية شكل غلاف المصباح لتكوين هواء حمل ، وهي الطريقة الأقل تكلفة لتعزيز تبديد الحرارة.

يستخدم الجزء الداخلي من غلاف مصباح المروحة مروحة ذات عمر طويل وكفاءة عالية لتعزيز تبديد الحرارة: التكلفة منخفضة والتأثير جيد. ومع ذلك ، من الصعب استبدال المروحة ، وهي غير مناسبة للاستخدام في الهواء الطلق. هذا التصميم نادر نسبيًا.

تقنية التبريد الحراري للأنابيب الحرارية: يستخدم أنبوب الحرارة تقنية الأنابيب الحرارية لتوصيل الحرارة من رقاقة LED إلى زعانف الألومنيوم. هذا تصميم شائع في المصابيح الكبيرة مثل مصابيح الشوارع.

معالجة تبديد حرارة الإشعاع السطحي يتم معالجة سطح غلاف المصباح بتبديد حرارة الإشعاع: ببساطة قم بتطبيق طلاء تبديد حرارة الإشعاع ، والذي يمكن أن يأخذ الحرارة بعيدًا عن سطح غلاف المصباح بواسطة الإشعاع.

 Sinda Thermal هي خبير حراري محترف ، نحن نقدم العديد من الحلول الحرارية والمشتتات الحرارية للعملاء العالميين ، يمكننا تصميم أحواض الحرارة ذات الأداء الأمثل وتصنيعها في المنزل ، ويمتلك مصنعنا أكثر من 100 موظف والعديد من المرافق والمعدات الدقيقة. يرجى الاتصال بنا بحرية إذا كان لديك أي متطلبات حرارية.