SoğutucuLED için
LED teknolojisinin sürekli gelişmesiyle birlikte LED aydınlatma ürünleri giderek daha fazla ilgi görmeye başladı.
Geleneksel aydınlatma kaynaklarıyla karşılaştırıldığında LED aydınlatma kaynakları, uzun hizmet ömrü, yüksek ışık verimliliği, radyasyon yokluğu, daha az güç tüketimi, iyi şok ve titreşim direnci ve daha yüksek güvenlik avantajlarına sahip katı hal soğuk ışık lambalarıdır. Yeşil aydınlatmanın tüm dünyada genel olarak savunulduğu günümüzde, LED yeni ortaya çıkan bir yeşil aydınlatma kaynağı olarak yaygın bir şekilde tercih edilmektedir.
Ancak LED aydınlatma ürünleri kullanım sırasında aşırı ısınmaya eğilimlidir, özellikle bazı yüksek güçlü LED aydınlatma ürünlerinde ciddi ısınma sorunları yaşanmaktadır. LED'ler yüksek sıcaklığa duyarlı bileşenlerdir. Çok fazla ısı üretiyorlarsa ve sıcaklık çok yüksekse, bu durum aydınlatma efektini, ışık renk sıcaklığını vb. doğrudan etkileyecektir. Hatta LED aydınlatma ürünlerinin normal kullanımı üzerinde ciddi bir etkiye sahip olacaktır.
01 Yüksek sıcaklığın LED aydınlatma ürünlerinin performansına etkisi
Isı yayılımı LED aydınlatma ürünlerinin sahip olması gereken önemli bir performanstır. Gerçek hayatta LED aydınlatma ürünlerinin sıklıkla farklı ortamlarda kullanılması, LED aydınlatma ürünlerinin verimliliği üzerinde de büyük etkiye sahiptir. LED aydınlatma ürünlerinin ısı dağıtma kapasitesini arttırmak için yüksek sıcaklığın LED aydınlatma ürünlerinin performansı üzerindeki etkisinin incelenmesi gerekmektedir.
1.1 Yüksek sıcaklık LED'lerde kalıcı hasara neden olur
LED'in çalışma özellikleri dikkate alındığında çalışma sıcaklığı LED'in taşıyabileceği maksimum sıcaklıktan yüksek olursa LED'in ışık verimi hızla düşecek ve güçlü bir ışık çürümesi oluşacak ve bu da LED'in zarar görmesine yol açacaktır. LED. LED'ler çoğunlukla şeffaf polisülfon/epoksi reçine ile kapsüllenir. Piroliz sıcaklığı katı içeriğin geçiş sıcaklığından (genellikle 15 derece) yüksekse, sızdırmazlık malzemesi koloidal bir duruma dönüşecek ve termal genleşme katsayısı keskin bir şekilde artacak, bu da LED'in açık devre yapmasına ve hasar görmesine neden olacaktır.
1.2 Yüksek sıcaklık LED'in ömrünü kısaltır
Farklı LED markaları farklı ışık sönüm özelliklerine sahiptir. LED üreticileri genellikle LED ürünlerinin seçiminde temel olarak standart ışık azalması eğrileri sağlar. Bir LED'in ömrü, ışık kaybıyla yakından ilgilidir. Ne kadar uzun süre kullanılırsa, LED'in aydınlatması sonunda sönene kadar o kadar düşük olacaktır. Genel olarak LED'in ömrü, LED'in ışık akısının %30 oranında azaldığı süre olarak tanımlanır. Yüksek sıcaklık LED ışığının bozulmasına neden olur ve LED'in ömrünü kısaltır.
(1) LED çipinde mevcut olan kusurlar, yüksek ortam sıcaklığında ışık yayan alanı işgal edene kadar hızla genişleyecek, bu da çok sayıda ışınımsız rekombinasyon merkezinin oluşmasına neden olacak ve bu da LED'in ışık verimini büyük ölçüde etkileyecektir. Yüksek sıcaklıktaki bir ortamda, malzemedeki mikro kusurlar ve arayüzden ve tahtadan hızla yayılan yabancı maddeler de ışık yayan bölgeye girecek, çok sayıda derin enerji seviyesi oluşturacak ve böylece ışığın bozunmasını hızlandıracaktır. LED cihazı.
(2) Sıcaklık yüksek olduğunda, şeffaf iletken epoksi reçine malzemesi denatüre olacak ve sarıya dönecek, bu da ışık iletim performansına ciddi şekilde zarar verecektir.
(3) Fosforların ışık bozunumu aynı zamanda LED'lerin ışık bozunmasını etkileyen önemli bir faktördür ve fosforların yüksek sıcaklıklarda bozunması çok güçlüdür.
1.3 Yüksek sıcaklık LED'in ışık efektini etkileyecektir
LED'i oluşturan malzemelerin bazı parametreleri ortam sıcaklığıyla birlikte değişecek, bu da LED cihazının parametrelerinde değişikliklere neden olacak ve LED'in ışık çıkışını doğrudan etkileyecektir. Genel olarak artan sıcaklıkla ışık akısının azalması süreci tersine çevrilebilir. Ortam sıcaklığı başlangıç sıcaklığına döndüğünde ışık akısı geri kazanım artışına sahip olacaktır. Bunun nedeni, sıcaklık başlangıç durumuna döndüğünde LED elemanının iç parametrelerinin artık değişmemesi ve LED'in ışık çıkışının başlangıç durum değerine dönebilmesidir. Bir LED'in ışık akısı, sırasıyla oda sıcaklığında ve ortam sıcaklığında LED'in ışık çıkışını temsil eden soğuk lümen ve sıcak lümen olarak ikiye ayrılır.
Yüksek sıcaklığın LED'lerin ışıksal etkisini etkilemesinin spesifik nedenleri şunlardır:
(1) Ortam sıcaklığı arttıkça LED aydınlatma ürünlerindeki elektron ve delik konsantrasyonu artacak ancak yasak bant genişliğinin azalması nedeniyle elektron hareketliliği azalacaktır.
(2) Ortam sıcaklığı arttıkça, potansiyel kuyusundaki elektronların rekombinasyon olasılığı ve deliklerdeki radyasyon büyük ölçüde azalacak, ışınımsız rekombinasyon oluşacak ve böylece LED'in dahili kuantum verimliliği azalacaktır.
(3) Ortam sıcaklığının yükselmesi, LED'in mavi ışık tepe noktasını uzun dalga yönüne kaydıracak, bu da LED'in emisyon dalga boyu ile fosforun uyarılma dalga boyu arasında uyumsuzluğa neden olacak ve bu da LED'de bir azalmaya neden olacaktır. LED tarafından harici ışığın ekstraksiyon verimliliği.
(4) Ortam sıcaklığı arttıkça fosforun kuantum verimliliği azalır ve ışık çıkışı azalır.
(5) Silika jelin performansı sıcaklıktan büyük ölçüde etkilenir. Çalışma sıcaklığı arttıkça silika jel içindeki termal stres artar ve silika jelin kırılma indisi azalır, bu da LED'in ışık verimliliğini doğrudan etkiler.
(alüminyum sıyırma yüzgeçleri soğutucu)
02 LED aydınlatma ürünlerinin ısı yayılım sorunları
LED aydınlatma ürünlerinde genel olarak ısı yayılımı sorunları yaşanmaktadır. Buna karşılık akkor ve floresan lambalar büyük güç kayıplarına sahip olmasına rağmen, bu lambalar doğrudan ultraviyole ışıkla ışınlanabilmektedir ve ışık kaynağının ısı kaynağı çok küçüktür. LED aydınlatma ürünlerinin tükettiği enerjinin görünür ışık kaynaklarına dönüştürülen kısmının yanı sıra diğer enerji kaynakları da ısıya dönüştürülür.
Ayrıca LED paketinin küçük boyutu, ısının konveksiyon ve radyasyon yoluyla dağıtılmasını zorlaştırarak büyük miktarda ısı biriktirir.
2.1 Termal genleşme parçaların bükülmesine ve çatlamasına neden olur
LED aydınlatma ürünleri birçok parçadan oluşur ve çeşitli parçaların malzemeleri farklıdır ve termal genleşme ve daralmanın kapsamı da farklıdır. Termal genleşme sırasında bileşen malzemeleri bükülecek ve çatlayacak, bu da ürünün ısı dağılımının zayıf olmasına ve LED ürünlerinin kullanım verimliliğinin ciddi şekilde azalmasına neden olacaktır.
2.2 Elektronik devrelerin çalışma engelleri
İletken bileşenlerin çalışma sıcaklığı artarsa, güç kaynağının empedansı azalır ve "sıcaklık artışı - empedans azalması - voltaj artışı - termal artış - sıcaklık artışı" kısır döngüsüne girmek ve hatta yanmak kolaydır. .
2.3 Yüksek sıcaklık malzeme kalitesinin bozulmasına neden olur
Genel olarak konuşursak, LED aydınlatma ürünlerinde kullanılan metal malzemelerin oksitlenmesi kolaydır ve sıcaklık ne kadar yüksek olursa oksidasyon oranı da o kadar hızlı olur. Yüksek sıcaklıktaki oksidasyon LED aydınlatma ürünlerinin ömrünü kısaltabilir.
03 LED aydınlatma ürünlerinin ısı yayılım performansını etkileyen faktörler
3.1 Rüzgar yönünün LED aydınlatma ürünlerinin ısı yayılım performansına etkisi
Araştırmacılar, rüzgar yönünün LED aydınlatma ürünlerinin ısı yayılımına etkisi üzerine deneyler yaptılar. Genel olarak konuşursak, gerçek dünya simülasyon ortamında üç tür rüzgar yönü vardır: sağa yatay, yukarıya doğru dikey ve aşağıya doğru dikey ve maksimum rüzgar hızı 1,50 m/s'yi aşmayacaktır. Deney sırasında farklı grupların kullandığı LED aydınlatma ürünlerinin birebir aynı olmasına dikkat edilmeli, farklı rüzgar yönleri dışında diğer tüm değişkenler değişmeden kalmalıdır. Deney sırasında LED aydınlatma ürününün sıcaklığının ölçülmesine dikkat edin ve LED aydınlatma ürününün farklı rüzgarlar altında ısı yayılım oranını hesaplayın. Deneyler sonucunda LED aydınlatma ürünlerinin ısı yayılımı sürecinde dikey rüzgardan büyük ölçüde etkilendiği bulunmuştur. Bunun temel nedeni, dikey aşağı doğru rüzgar yönünün, LED aydınlatma ürünlerinin maksimum sıcaklığını değiştiren doğal hava taşınım yönünün tersi olmasıdır.
3.2 Rüzgar hızının LED aydınlatma ürünlerinin ısı yayılım performansı üzerindeki etkisi
Rüzgar hızının LED aydınlatma ürünlerinin ısı dağıtma performansı üzerindeki etkisini anlamak için araştırmacılar ayrıca deneyler yaptı. Deneyde dış ortamın tutarlı olmasını sağlamak ve ardından rüzgar hızını kademeli olarak artırmak gerekir. Rüzgar yönü dikey olarak aşağıya doğru olduğunda ve rüzgar hızı küçük olduğunda LED aydınlatma ürününün maksimum sıcaklığı daha yüksektir; Rüzgar hızı arttıkça LED aydınlatma ürününün sıcaklığı giderek azalacaktır.
04 LED aydınlatma ürünleri için ısı dağılımı optimizasyonuna karşı önlemler
LED aydınlatma ürünlerinin ısı dağıtma yapısını tasarlarken, yapısal katmanların sayısı ne kadar azsa, katmanın kalınlığı o kadar ince, katmanın hacmi o kadar büyük, malzemenin ısı iletkenliği o kadar yüksek ve ısı dağılımı o kadar iyi olur . Ayrıca lambanın şeklinin dikdörtgen bir blok veya halka seçilmesi gerekiyor. LED aydınlatma ürünlerinin ısı dağıtma tasarımı, ek olarak pasif ısı emicilerin ve aktif ısı emicilerin tasarım ilkesini takip etmeli ve aktif ısı dağıtma yöntemlerini en aza indirmeli veya ortadan kaldırmalıdır.
4.1 Makul soğutucu seçimi
LED'leri paketlerken, soğutuculara veya elektrikli fanlara doğrudan bağlantı yoktur ve LED'lerin güç devre kartları çok fazla ısı üretir, bu da LED aydınlatma ürünlerinin soğutulmasını ve ısı dağılımını çok zor bir sorun haline getirir. Bu bakımdan makul bir soğutucu seçimi gereklidir. Isı emici, LED aydınlatma ürününün yüzeyi ile iç mekan havası arasındaki karşılıklı temas alanını genişletebilir, böylece LED aydınlatma ürününün soğutma ve ısı dağıtma verimliliğini artırabilir.
4.1.1 Kanatların Seçimi
Tipik olarak, ısı emicinin dış yüzeyi kanatçıklar halinde işlenir. Kanatların pek çok çeşidi vardır ve kanatçıkların sayısı, konumu, özelliği, eğim açısı ve kalınlığı ihtiyaca göre özenle seçilmelidir. Yüzgeçler sıradan doğrusal şeklin yanı sıra dalgalı, spiral, dikdörtgen ve kesik şekilli şekillere de sahiptir. Her şeklin üretim amacı, en iyi ısı dağıtma etkisini elde etmek için iç mekan hava taşınımını, yağmur suyunun temizlenmesini vb. kolaylaştırmaktır. .
Üreticiler, soğutucu üretmek için çoğunlukla sinterleme ve yivli üretim yöntemlerini kullanıyor. Aynı spesifikasyondaki sinterlenmiş ısı boruları, yivli ısı borularıyla aynı performansa sahiptir. Bunlar arasında, ısı borusu sinterlendiğinde dolgu maddesi olarak büyük miktarda bakır tozu kullanılacaktır, bu da ısı borusunun kılcal çapının küçük olmasına ve nüfuz etme gücünün küçük olmasına neden olacaktır. Sinterlenmiş ısı borusunun genişliği arttığında ısı borusunun ısı iletim etkisi zayıflayacaktır. Bu nedenle kullanıma uygun kanatçıkların ve ısı borularının seçilmesi gerekmektedir. Örneğin, çok tipik bir LED aydınlatma cihazı olarak, sokak ışıklarının ısı dağıtma verimliliğini artırmak için LED sokak lambalarının kullanımında ısı borusu artı kanatçıklar, buhar odası ısı borusu artı kanatlar vb. gibi ısı dağıtma yöntemleri kullanılır.
4.1.2 Malzeme seçimi
Soğutucunun malzemeleri arasında bakırın ısıl iletkenliği alüminyumdan daha iyidir, ancak bakırın ısı yayılım hızı alüminyumdan daha yavaştır. Bu nedenle bakır ve alüminyumun avantajları birleştirilerek yeni bir bakır-alüminyum kompozit soğutucu kullanılabilir. Bakır-alüminyum kompozit soğutucuda, bakır, LED tarafından üretilen yüksek ısıyı hızlı bir şekilde alüminyuma getirebilir ve daha sonra yüksek ısı, alüminyum alaşımlı kanatçıklar tarafından dağıtılır, böylece ısı dağıtım verimliliği artar.
4.1.3 Isı emici boruların seçimi
Isı emici borusu, ısı emicinin önemli bir parçasıdır. Isı emicinin ısıtma ucu henüz ısıtıldığında, tüp duvarının yakınındaki su anında buharlaşacak ve büyük miktarda su buharı oluşturacak, bu da bu parçanın basıncını artıracaktır. Su buharı, su basıncının etkisiyle soğutma ucuna doğru hareket edecektir. Buhar akışı soğutma ucuna ulaştığında, sıvı halde yoğunlaşır, büyük miktarda ısı enerjisi açığa çıkarır ve daha sonra bir döngüyü tamamlamak için kılcal kuvvet yoluyla terleme ısıtma ucuna ulaşır.
Yüksek enerji tüketimi ve soğutucu gereksinimlerinin yüksek olduğu bazı LED aydınlatma ürünleri için, ısı emici tüpler olarak metal ısı boruları seçilebilir. LED aydınlatma ürünleri çalışırken çok fazla ısı üretecek ve ısı LED aydınlatma ürünlerinin içine iletildiğinde soğutucu aracılığıyla doğrudan metal ısı borusuna aktarılacaktır. Metal ısı borusu ısıtıldığı için ısı transferi sırasında ısı kaybı olmaz. Isı borusunun yoğuşma bölümünde ısı enerjisi üretilebilir ve ısı enerjisi, ısı borusunun içine taşınabilir ve ısı iletim etkisi yoluyla yavaş yavaş metal malzeme dağıtma tabakasına aktarılabilir. Isı enerjisi, dağıtıcı tabakanın ve çevredeki soğutma havasının doğal termal yayılma süreci yoluyla metalik malzeme dağıtıcı tabakadan dağıtılabilir.
4.2 Radyatörün makul tasarımı
Gerçek radyatör tasarımında genellikle harici radyatör ve lamba muhafazası kombinasyonu ile dahili radyatör ve sıcaklık kontrollü fan kombinasyonu benimsenir. LED cihazı tarafından üretilen ısı, yalıtılmış kablolar aracılığıyla entegre devre kartına taşınabilir ve daha sonra ısı emici aracılığıyla dağıtılabilir; Güç devre kartının ürettiği ısı enerjisi, entegre devre etrafındaki hava ve dolgu malzemeleri aracılığıyla soğutucu aracılığıyla doğrudan dışarıya dağıtılabilmektedir. Isı transfer yolunda ısı transfer verimini etkileyen faktörleri ortadan kaldırmak için ısı transfer yolunda daha iyi ısıl iletkenliğe sahip bir malzeme kullanılabilir, yolun kesit hacmi arttırılabilir veya ısıl iletken bir yağlayıcı kullanılabilir. Ürünlerin birleşim yerlerinde boşluk kalmayacak şekilde uygulanmalıdır. Soğutma kanatları ısıyı dışarıya dağıtamazsa LED cihazının içinde çok fazla ısı birikebilir. Bu bakımdan soğutma kanatçıklarının yüzey yapısını optimize edecek tedbirlerin alınması gerekmektedir. Tipik bir yöntem, radyatörün ısı dağıtım alanını arttırmak için yüzeye daha fazla kanatçık yerleştirmektir.
4.3 Gerçek duruma göre paketleme işlemini seçin
LED tarafından üretilen iç ısı, yapışkan katman aracılığıyla metal devre kartına iletilebilir ve ardından yapışkan katman aracılığıyla devre kartından ısı emiciye iletilebilir ve ardından çevreye yayılabilir. Sızdırmazlık işlemi, yapıştırma malzemesi ve alt tabaka malzemesi LED ısı dağılımı tasarımının kilit noktalarıdır. LED tarafından üretilen ısı enerjisinin, bağlantı katmanı yoluyla Si alt katmanına aktarılması ve ardından Si alt katmanı ve bağlama malzemesi aracılığıyla metal destek tabanına aktarılması gerekir. Yapının iyi elektriksel ve termal özelliklere sahip olması gerekir.
4.4 Doğru yapıştırma malzemesini seçin
LED aydınlatma ürünlerinin ısı dağıtma kapasitesini arttırmak için uygun yapıştırma malzemelerinin seçilmesi ve LED aydınlatma ürünlerinin temel tasarımında iyi bir iş çıkarılması gerekmektedir. Genel olarak LED aydınlatma ürünlerinde yapışkan malzemeler kullanılacak olup, yapışkan malzemeler dış sıcaklık ve nemden etkilenecektir. Bilim ve teknolojinin sürekli gelişmesiyle birlikte insanlar yapıştırma malzemelerini de geliştirdiler. LED aydınlatma ürünlerini tasarlarken, aydınlatma ürünlerinin fiili durumuna göre uygun yapıştırma malzemelerini seçebilir, yapıştırma malzemelerinin ısı iletkenliğini ve elektrik iletkenliğini geliştirebilir, iç yapısını basitleştirebilir ve LED aydınlatma ürünlerinin ısı dağıtma kapasitesini artırabilirsiniz.
05 Sonuç
Bilim ve teknolojinin gelişmesiyle birlikte LED aydınlatma ürünlerinin ısı yayılımı problemini çözmek için, metal ısı boruları gibi uygun yapı malzemelerinin fiili duruma göre seçilmesi gerekmektedir. Kullanıcılar, LED aydınlatma ürünlerini kullanırken yalnızca ürünlerin ısı yayılım performansına dikkat etmekle kalmamalı, aynı zamanda çevresel faktörlerin LED aydınlatma ürünlerinin ısı yayılımı üzerindeki etkisine de dikkat etmelidir.
Popüler Etiketler: led aydınlatma için alüminyum sıyırma yüzgeçleri soğutucular, Çin, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, özelleştirilmiş, ücretsiz numune, Çin malı
