LED yorug'lik moslamalari uchun besh turdagi issiqlik moslamalarini taqqoslash

Jul 29, 2024|

Hozirgi vaqtda LED yorug'lik moslamalari oldida turgan eng katta texnik muammo issiqlik tarqalishi muammosidir. Yomon issiqlik tarqalishi LED drayveri quvvat manbai va elektrolitik kondansatkichlar LED yorug'lik moslamalarini yanada rivojlantirishda to'siq bo'lishiga olib keladi, shuningdek, LED yorug'lik manbasining erta qarishi sababi.

 

Hozirgi vaqtda LED yorug'lik manbai yoqilganda, elektr energiyasining taxminan 30% yorug'lik energiyasiga, qolgan qismi esa issiqlik energiyasiga aylanadi. Shuning uchun, bu katta miqdordagi issiqlikni tezda tarqatish LED armatura konstruktiv dizaynining asosiy texnik jihati hisoblanadi. Issiqlik energiyasini issiqlik o'tkazuvchanligi, issiqlik konvektsiyasi va issiqlik nurlanishi orqali tarqatish kerak. Faqat issiqlikni tezda tarqatish orqali LED moslamasi ichidagi bo'shliq harorati samarali tarzda kamayishi mumkin, quvvat manbai barqaror yuqori haroratli muhitda ishlashdan himoya qiladi va LED yorug'lik manbasining uzoq muddatli yuqori haroratli ishlashi tufayli erta qarishini oldini oladi.

 

Keling, LED yorug'lik moslamalarining issiqlik tarqalish yo'llarini o'rganish uchun ZP HEAT SINK-ga amal qilaylik:

LED yorug'lik manbalarida infraqizil yoki ultrabinafsha nurlar mavjud emasligi sababli, ular radiatsiya issiqlik tarqalish qobiliyatiga ega emas. Shuning uchun, LED yorug'lik moslamalarining issiqlik tarqalish yo'li faqat issiqlikni tarqatish uchun LED chiroq boncuk taxtasi bilan chambarchas bog'langan issiqlik qabul qiluvchilarga tayanishi mumkin. Issiqlik moslamalari issiqlik o'tkazuvchanligi, issiqlik konvektsiyasi va issiqlik nurlanishi funktsiyalariga ega bo'lishi kerak.

 

Har qanday issiqlik moslamasi issiqlik manbasidan issiqlik qabul qiluvchining yuzasiga issiqlikni tezda o'tkazishdan tashqari, issiqlikni havoga tarqatish uchun birinchi navbatda konveksiya va radiatsiyaga tayanadi. Issiqlik o'tkazuvchanligi faqat uzatish yo'liga murojaat qiladi, issiqlik konvektsiyasi esa issiqlik qabul qiluvchining asosiy vazifasidir. Issiqlik tarqalishining ishlashi asosan issiqlik tarqalish maydoni, shakli va tabiiy konveksiya qobiliyati bilan belgilanadi. Issiqlik nurlanishi faqat qo'shimcha rol o'ynaydi.

 

Umumiy issiqlik tarqalish usullari quyma alyuminiy issiqlik moslamalari, extruded alyuminiy issiqlik qabul qiluvchilar, shtamplangan alyuminiy issiqlik moslamalari, alyuminiy-plastmassa kompozit issiqlik moslamalari va yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi plastik issiqlik qabul qiluvchilarni o'z ichiga oladi.

 

Quyma alyuminiy issiqlik moslamasi
Ishlab chiqarish xarajati nazorat qilinadi, lekin sovutish qanotlarini yupqa qilib bo'lmaydi, bu esa issiqlik tarqalish maydonini maksimal darajada oshirishni qiyinlashtiradi. LED chiroqli issiqlik moslamalari uchun keng tarqalgan quyma materiallar ADC10 va ADC12 hisoblanadi.

die casting led heat sink1

 

Ekstrudirovka qilingan alyuminiy issiqlik moslamasi
Suyuq alyuminiy qattiq qolip orqali shaklga chiqariladi, so'ngra bar ishlov berish orqali issiqlik qabul qiluvchining kerakli shakliga kesiladi, bu esa ishlov berishdan keyingi yuqori xarajatlarga olib keladi. Sovutish qanotlari juda nozik va ko'p bo'lishi mumkin, bu issiqlik tarqalish maydonini sezilarli darajada kengaytiradi. Sovutish qanotlari ishlayotganda issiqlikni tarqatish uchun avtomatik ravishda havo konvektsiyasini hosil qiladi, bu esa issiqlikning yaxshi tarqalishiga olib keladi. Umumiy materiallar AL6061 va AL6063.

 

extruded led heat sink

 

Shtamplangan alyuminiy issiqlik moslamasi
Punch press va mog'or yordamida po'lat yoki alyuminiy qotishma plitalari shtamplanadi va chashka shaklidagi issiqlik moslamalarini hosil qilish uchun tortiladi. Shtamplangan issiqlik moslamalarining ichki va tashqi atrofi silliq, ammo qanotlar yo'qligi sababli issiqlik tarqalish maydoni cheklangan. Umumiy alyuminiy qotishma materiallari 5052, 6061 va 6063. Shtamplangan qismlar engil va yuqori materiallardan foydalanishga ega, bu esa arzon narxlardagi echimdir.

 

stamping led heat sink

 

Alyuminiy qotishma issiqlik moslamalarining issiqlik o'tkazuvchanligi nisbatan ideal bo'lib, ularni doimiy oqim quvvat manbalarini izolyatsiyalash uchun mos qiladi. Izolyatsiya qilinmagan kommutatsiya doimiy oqim quvvat manbalari uchun chiroqning konstruktiv dizayni Idoralar yoki UL sertifikatidan o'tish uchun AC va DC, yuqori kuchlanish va past kuchlanishli quvvat manbalarining izolyatsiyasini ta'minlashi kerak.

 

Alyuminiy-plastmassa kompozit issiqlik moslamasi
Bu termal plastmassa qobig'i va alyuminiy yadroli issiqlik moslamasi. Termal plastmassa va alyuminiy issiqlik qabul qiluvchi yadro bir bosqichda inyeksion kalıplama mashinasida shakllanadi, alyuminiy issiqlik qabul qiluvchi yadro esa o'rnatilgan qism sifatida oldindan ishlangan. LED chiroq boncuklaridan issiqlik tezda alyuminiy issiqlik qabul qiluvchi yadro orqali termal plastmassaga o'tkaziladi. Termal plastmassa issiqlikni tarqatish uchun bir nechta qanotlari bilan havo konvektsiyasini hosil qiladi va uning yuzasidan issiqlikning bir qismini chiqaradi.

 

Aluminum-Plastic Composite led Heat Sink

 

Alyuminiy quyma va seramika bilan solishtirganda termal plastmassa zichligi
Termal plastmassaning zichligi quyma alyuminiy va keramikadan 40% kamroq. Xuddi shu shakldagi issiqlik moslamalari uchun alyuminiy-plastmassa kompozit issiqlik moslamasining og'irligi qariyb uchdan bir qismga kamayishi mumkin. To'liq alyuminiy issiqlik moslamalari bilan taqqoslaganda, ishlov berish narxi past, ishlov berish davri qisqaroq va ishlov berish harorati pastroq. Tayyor mahsulot osongina sindirilmaydi. Mijozlar turli xil dizayndagi yoritish moslamalarini ishlab chiqarish uchun o'zlarining inyeksion kalıplama mashinalaridan foydalanishlari mumkin. Alyuminiy-plastmassa kompozit issiqlik moslamalari yaxshi izolyatsiya xususiyatlariga ega va xavfsizlik standartlarini osongina o'tadi.

 

High Thermal Conductivity Plastic LED Heat Sink1

 

Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi plastik issiqlik qabul qiluvchi
Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan plastik issiqlik moslamasi oddiy plastmassadan o'nlab marta yuqori bo'lgan issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti 2-9 Vt/m·K ga yetadigan to'liq plastik issiqlik moslamasidir. U mukammal issiqlik o'tkazuvchanligi va issiqlik radiatsiya qobiliyatiga ega. Bu 1 Vt dan 200 Vt gacha bo'lgan LED lampalarda keng qo'llaniladigan turli xil quvvatli lampalar uchun qo'llaniladigan yangi turdagi izolyatsiyalovchi issiqlik tarqalish materialidir.

Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi plastik AC 6000V gacha bo'lgan chidamli kuchlanish darajasiga ega, izolyatsiyalanmagan kommutatsiya doimiy oqim quvvat manbalari va HVLED yuqori voltli chiziqli doimiy oqim quvvat manbalari bilan foydalanish uchun javob beradi. Bu shunday LED yorug'lik moslamalari uchun Idoralar, TUV va UL kabi qattiq xavfsizlik sinovlaridan o'tishni osonlashtiradi. HVLED yuqori kuchlanish (VF=35-280VDC) va past oqim (IF=20-60 mA) ostida ishlaydi, bu HVLED chiroq bo'lagi tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikni kamaytiradi. Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi bo'lgan plastik issiqlik moslamalari an'anaviy inyeksion kalıplama va ekstruziya mashinalari yordamida ishlab chiqarilishi mumkin.

 

Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan plastik issiqlik moslamasi ichida nano o'lchamdagi metall ionlari PLA molekulalari o'rtasida zich taqsimlanadi, ular yuqori haroratlarda tez harakatlanishi va issiqlik radiatsiya energiyasini oshiradi. Uning faoliyati metall materiallardan issiqlik qabul qiluvchilardan ustundir. Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi bo'lgan plastik issiqlik moslamalari yuqori haroratga chidamli bo'lib, 150 daraja haroratda besh soatdan keyin yorilib ketmaydi yoki deformatsiyalanmaydi. Yuqori kuchlanishli chiziqli doimiy oqim IC qo'zg'aysan sxemalari bilan foydalanilganda, ular elektrolitik kondansatörler va katta induktorlarni talab qilmaydi, bu butun LED chiroqning ishlash muddatini sezilarli darajada oshiradi. Izolyatsiya qilinmagan elektr ta'minoti sxemalari yuqori samaradorlik va arzon narxlarni taklif qiladi, bu ularni lyuminestsent naychalarda va yuqori quvvatli sanoat va kon lampalarida qo'llash uchun ayniqsa mos keladi.

 

Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi bo'lgan plastik issiqlik moslamalari ko'plab nozik sovutish qanotlari bilan ishlab chiqilishi mumkin. Sovutish qanotlari juda nozik va ko'p bo'lishi mumkin, bu issiqlik tarqalish maydonini sezilarli darajada kengaytiradi. Sovutish qanotlari ishlayotganda issiqlikni tarqatish uchun avtomatik ravishda havo konvektsiyasini hosil qiladi, bu esa yaxshi issiqlik tarqalishiga olib keladi. LED chiroq boncuklarining issiqlik yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi plastik orqali to'g'ridan-to'g'ri sovutish qanotlariga o'tkaziladi va havo konvektsiyasi va sirt radiatsiyasi orqali tezda tarqaladi.

 

Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi plastik issiqlik qabul qiluvchilarning zichligi alyuminiydan engilroq. Alyuminiyning zichligi 2700 kg / m³, plastmassaning zichligi esa 1420 kg / m³, alyuminiyning taxminan yarmi. Shuning uchun, bir xil shakldagi issiqlik qabul qiluvchilar uchun plastik issiqlik moslamalarining og'irligi alyuminiyning faqat yarmini tashkil qiladi. Bundan tashqari, ishlov berish oddiy, qoliplash davri 20-50% ga qisqartiriladi, bu esa xarajatlarni kamaytiradi.

 

Yuqoridagilar ZP HEAT SINK texnik jamoasi tomonidan baham ko'riladi. Iltimos, yanada qiziqarli kontent uchun ZP HEAT SINK-ni kuzatishda davom eting.

 

So'rov yuborish