För närvarande är det största tekniska problemetLED-belysningär värmeavledning. Dålig värmeavledning har lett till att LED-drivande strömförsörjning och elektrolytkondensator har blivit kortkortet för vidareutveckling av LED-belysning, och orsaken till för tidigt åldrande av LED-ljuskällan.

I belysningsschemat som använder LV LED-ljuskällor, på grund av att LED-ljuskällan arbetar med låg spänning (VF=3,2V) och hög ström (IF=300-700mA), är värmegenereringen allvarlig. Traditionella belysningsarmaturer har begränsat utrymme, och små kylflänsar är svåra att snabbt exportera värme. Trots att olika kylsystem antagits var resultaten inte tillfredsställande, vilket blev ett olösligt problem förLED-belysningsarmaturer. Vi strävar alltid efter att hitta billiga värmeavledningsmaterial som är lätta att använda, med god värmeledningsförmåga.

I dagsläget omvandlas cirka 30 % av den elektriska energin i LED-ljuskällor till ljusenergi efter att ha slagits på, medan resten omvandlas till termisk energi. Därför är export av så mycket värmeenergi så snart som möjligt en nyckelteknologi i den strukturella designen av LED-belysningsarmaturer. Termisk energi måste försvinna genom värmeledning, konvektion och strålning. Endast genom att exportera värmen så snart som möjligt kan temperaturen i kaviteten inutiLED-lampaeffektivt reduceras, strömförsörjningen skyddas från att arbeta i en långvarig högtemperaturmiljö och för tidig åldring av LED-ljuskällan som orsakas av långvarig drift vid hög temperatur undvikas.

Värmeavledningsmetoder för LED-belysningsarmaturer

Eftersom LED-ljuskällor inte har infraröd eller ultraviolett strålning, har de ingen strålningsvärmeavledningsfunktion. Värmeavledningsvägen för LED-belysningsarmaturer kan endast härledas genom kylflänsar nära kombinerade med LED-pärlplattor. Radiatorn måste ha funktionerna värmeledning, värmekonvektion och värmestrålning.

Varje radiator, förutom att snabbt kunna överföra värme från värmekällan till radiatorns yta, förlitar sig huvudsakligen på konvektion och strålning för att avleda värme till luften. Värmeledning löser bara vägen för värmeöverföring, medan termisk konvektion är huvudfunktionen hos en radiator. Värmeavledningsprestandan bestäms huvudsakligen av värmeavledningsytan, formen och den naturliga konvektionsintensiteten, medan termisk strålning endast är en hjälpfunktion.

Generellt sett, om avståndet från värmekällan till radiatorns yta är mindre än 5 mm, så länge som materialets värmeledningsförmåga är större än 5, kan dess värme exporteras, och den återstående värmeavledningen måste domineras av termisk konvektion .

De flesta LED-belysningskällor använder fortfarande LED-pärlor med låg spänning (VF=3,2V) och högström (IF=200-700mA). På grund av den höga värmen under drift måste aluminiumlegeringar med hög värmeledningsförmåga användas. Vanligtvis finns det pressgjutna aluminiumradiatorer, extruderade aluminiumradiatorer och stansade aluminiumradiatorer. Pressgjuten aluminiumkylare är en teknik för tryckgjutning av delar, vilket innebär att hälla flytande zinkkoppar-aluminiumlegering i matarporten på pressgjutningsmaskinen och sedan gjuta den i en fördesignad form med en förutbestämd form.

Kylare i pressgjuten aluminium

Produktionskostnaden är kontrollerbar och värmeavledningsvingen kan inte göras tunn, vilket gör det svårt att maximera värmeavledningsytan. De vanligaste formgjutna materialen för LED-lampor är ADC10 och ADC12.

Extruderad aluminium radiator

Det flytande aluminiumet extruderas till form genom en fast form, och sedan bearbetas stången och skärs till önskad form av kylflänsen, vilket resulterar i högre bearbetningskostnader i det senare skedet. Värmeavledningsvingen kan göras mycket tunn, med maximal expansion av värmeavledningsområdet. När värmeavledningsvingen fungerar bildar den automatiskt luftkonvektion för att sprida värme och värmeavledningseffekten är god. De vanligaste materialen är AL6061 och AL6063.

Stämplad aluminiumradiator

Det är processen att stansa och lyfta plåtar av stål och aluminiumlegeringar genom en stans och form för att skapa en koppformad kylare. Den stämplade radiatorn har en slät inre och yttre omkrets, och värmeavledningsområdet är begränsat på grund av avsaknaden av vingar. De vanligaste aluminiumlegeringsmaterialen är 5052, 6061 och 6063. Stämplade delar har låg kvalitet och hög materialutnyttjande, vilket gör dem till en lågkostnadslösning.

Värmeledningsförmågan hos radiatorer av aluminiumlegering är idealisk och lämplig för isolerade strömförsörjningar med konstant ström. För icke-isolerande strömförsörjningar med konstant ström, är det nödvändigt att isolera AC och DC, högspännings- och lågspänningsströmförsörjning genom den strukturella designen av belysningsarmaturerna för att klara CE- eller UL-certifieringen.

Plastbelagd aluminiumradiator

Det är en kylfläns med ett termiskt ledande plastskal och en aluminiumkärna. Den termiskt ledande värmeavledningskärnan av plast och aluminium formas på en gång på en formsprutningsmaskin, och värmeavledningskärnan i aluminium används som en inbäddad del som kräver förmekanisk bearbetning. Värmen från LED-lamppärlor överförs snabbt till värmeledande plast genom värmeavledningskärnan i aluminium. Värmeledande plast använder sina flera vingar för att bilda luftkonvektionsvärmeavledning och använder sin yta för att utstråla en del av värmen.

Plastbelagda aluminiumradiatorer använder i allmänhet de ursprungliga färgerna av värmeledande plast, vit och svart. Svart plast plast plastbelagda aluminiumradiatorer har en bättre strålnings- och värmeavledningseffekt. Värmeledande plast är ett slags termoplastiskt material. Materialets flytbarhet, densitet, seghet och styrka är lätta att formsprutas. Den har god motståndskraft mot kalla och varma stötar och utmärkt isoleringsprestanda. Strålningskoefficienten för värmeledande plast är överlägsen den för vanliga metallmaterial

Densiteten hos värmeledande plast är 40 % lägre än den för pressgjuten aluminium och keramik, och för radiatorer av samma form kan vikten av plastbelagd aluminium minskas med nästan en tredjedel; Jämfört med alla aluminiumradiatorer är bearbetningskostnaden låg, bearbetningscykeln är kort och bearbetningstemperaturen är låg; Den färdiga produkten är inte ömtålig; Kundens egen formsprutningsmaskin kan användas för differentierad utseendedesign och tillverkning av belysningsarmaturer. Den plastbelagda aluminiumradiatorn har god isoleringsförmåga och är lätt att klara av säkerhetsföreskrifter.

Plastradiator med hög värmeledningsförmåga

Plastradiatorer med hög värmeledningsförmåga har utvecklats snabbt på senare tid. Plastradiatorer med hög värmeledningsförmåga är alla plastradiatorer, med en termisk ledningsförmåga flera tiotals gånger högre än vanlig plast, som når 2-9w/mk, och utmärkt värmelednings- och strålningsförmåga; En ny typ av isolerings- och värmeavledningsmaterial som kan appliceras på olika kraftlampor och kan användas i stor utsträckning i olika LED-lampor från 1W till 200W.

Plasten med hög värmeledningsförmåga tål spänningar upp till 6000V AC, vilket gör den lämplig för användning av icke-isolerande strömförsörjningar med konstant ström och högspänningsaggregat med linjär konstantström med HVLED. Gör denna typ av LED-armatur lätt att klara av strikta säkerhetsföreskrifter såsom CE, TUV, UL, etc. HVLED arbetar med hög spänning (VF=35-280VDC) och lågström (IF=20-60mA), vilket minskar uppvärmningen av HVLED-pärlplattan. Plastradiatorer med hög värmeledningsförmåga kan användas med traditionella formsprutnings- och extruderingsmaskiner.

När den väl har formats har den färdiga produkten hög jämnhet. Avsevärt förbättrad produktivitet, med hög flexibilitet i stylingdesign, kan den fullt ut utnyttja designerns designfilosofi. Plastradiatorn med hög värmeledningsförmåga är gjord av PLA-polymerisation (majsstärkelse), helt nedbrytbar, fri från rester och fri från kemiska föroreningar. Produktionsprocessen har ingen tungmetallförorening, inget avlopp och inga avgaser, vilket uppfyller globala miljökrav.

PLA-molekylerna inuti värmeavledningskroppen av plast med hög värmeledningsförmåga är tätt packade med metalljoner i nanoskala, som snabbt kan röra sig vid höga temperaturer och öka den termiska strålningsenergin. Dess vitalitet är överlägsen den hos värmeavledningskroppar av metallmaterial. Plastradiatorn med hög värmeledningsförmåga är resistent mot höga temperaturer och går inte sönder eller deformeras i fem timmar vid 150 ℃. Med tillämpningen av högspänningslinjär konstantström IC-drivsystemet behöver den inte elektrolytisk kondensator och stor induktans, vilket avsevärt förbättrar livslängden för hela LED-lampan. Det icke-isolerade strömförsörjningsschemat har hög effektivitet och låg kostnad. Särskilt lämplig för applicering av lysrör och högeffekts industri- och gruvlampor.

Plastradiatorer med hög värmeledningsförmåga kan utformas med många precisionsvärmeavledningsfenor, som kan göras mycket tunna och har maximal expansion av värmeavledningsområdet. När värmeavledningsfenorna fungerar bildar de automatiskt luftkonvektion för att sprida värme, vilket ger en god värmeavledningseffekt. Värmen från LED-lamppärlor överförs direkt till värmeavledningsvingen genom plast med hög värmeledningsförmåga och avleds snabbt genom luftkonvektion och ytstrålning.

Plastradiatorer med hög värmeledningsförmåga har en lättare densitet än aluminium. Densiteten för aluminium är 2700 kg/m3, medan densiteten för plast är 1420 kg/m3, vilket är ungefär hälften av aluminium. Därför, för radiatorer av samma form, är vikten av plastradiatorer endast 1/2 av aluminium. Dessutom är bearbetningen enkel och dess formningscykel kan förkortas med 20-50%, vilket också minskar drivkraften för kostnaderna.