مقارنة بين 5 أنواع من HEAT SINK لتركيبات الإضاءة LED

في الوقت الحاضر ، أكبر مشكلة فنية لتركيبات الإضاءة LED هي مشكلة تبديد الحرارة

يؤدي التبديد السيئ للحرارة إلى مزود طاقة القيادة LED والمكثفات الإلكتروليتية ، والتي أصبحت بمثابة لوحة قصيرة لمزيد من التطوير لتركيبات الإضاءة LED ، وسبب التقادم المبكر لمصادر إضاءة LED.
في مخطط المصباح باستخدام مصدر ضوء LED LV ، لأن مصدر ضوء LED يعمل بجهد منخفض (VF = 3.2V) ، وحالة عمل عالية التيار (IF = 300 ~ 700mA) ، والحرارة قوية جدًا ، ومساحة تقليدية المصابيح ضيقة وصغيرة المساحة.يصعب على المبرد تبديد الحرارة بسرعة كبيرة.على الرغم من اعتماد مجموعة متنوعة من مخططات تبديد الحرارة ، فإن النتائج غير مرضية ، وأصبحت مشكلة لا يمكن حلها لتركيبات الإضاءة LED.دائمًا ما يكون البحث عن مواد تبديد حرارة سهلة الاستخدام وموصلة حرارياً ومنخفضة التكلفة في الطريق.

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 التكنولوجيا الرئيسية لتصميم هيكل مصباح LED هو تصدير الكثير من الطاقة الحرارية في أسرع وقت ممكن.يجب تبديد الطاقة الحرارية من خلال التوصيل الحراري والحمل الحراري والإشعاع الحراري.فقط عن طريق تصدير الحرارة في أسرع وقت ممكن ، يمكن تقليل درجة حرارة التجويف في مصباح LED بشكل فعال ، ويمكن حماية مصدر الطاقة من العمل في بيئة ذات درجة حرارة عالية تدوم طويلاً ، والشيخوخة المبكرة لمصدر ضوء LED بسبب طوله يمكن تجنب التشغيل بدرجة حرارة عالية على المدى.

تبديد حرارة تركيبات الإضاءة LED

هذا على وجه التحديد لأن مصدر الضوء LED نفسه لا يحتوي على الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية ، وبالتالي فإن مصدر ضوء LED نفسه لا يحتوي على وظيفة تبديد حرارة الإشعاع.يجب أن يكون للرادياتير وظائف التوصيل الحراري والحمل الحراري والإشعاع الحراري.
يعتمد أي مبرد ، بالإضافة إلى قدرته على توصيل الحرارة بسرعة من مصدر الحرارة إلى سطح الرادياتير ، بشكل أساسي على الحمل الحراري والإشعاع لتبديد الحرارة في الهواء.لا يحل التوصيل الحراري سوى طريقة نقل الحرارة ، في حين أن الحمل الحراري هو الوظيفة الرئيسية للرادياتير.يتم تحديد أداء تبديد الحرارة بشكل أساسي من خلال منطقة تبديد الحرارة ، والشكل ، وقدرة قوة الحمل الطبيعي ، والإشعاع الحراري هو دور مساعد فقط.
بشكل عام ، إذا كانت المسافة من مصدر الحرارة إلى سطح المشتت الحراري أقل من 5 مم ، فطالما كانت الموصلية الحرارية للمادة أكبر من 5 ، يمكن تبديد الحرارة ، وبقية تبديد الحرارة يجب أن يهيمن عليه الحمل الحراري.
لا تزال معظم مصادر إضاءة LED تستخدم حبات مصباح LED ذات الجهد المنخفض (VF = 3.2V) والتيار العالي (IF = 200-700mA).بسبب الحرارة العالية أثناء التشغيل ، يجب استخدام سبائك الألومنيوم ذات الموصلية الحرارية العالية.عادة ما تكون هناك مشعات ألمنيوم مصبوب ، مشعات ألمنيوم مبثوقة ، مشعات ألمنيوم مختومة.مشعاع الألمنيوم المصبوب بالقالب هو تقنية لأجزاء الصب.يتم سكب سبائك الزنك والنحاس والألومنيوم السائلة في منفذ التغذية لآلة الصب بالقالب ، ثم يتم صبها بالقالب بواسطة آلة الصب بالقالب من أجل صب المبرد بالشكل المحدد بواسطة القالب المصمم مسبقًا.

بالوعة الحرارة الألومنيوم الصب يموت

يمكن التحكم في تكلفة الإنتاج ، ولا يمكن جعل زعانف تبديد الحرارة رقيقة ، مما يجعل من الصعب زيادة مساحة تبديد الحرارة.مواد الصب بالقالب شائعة الاستخدام لأحواض تسخين مصابيح LED هي ADC10 و ADC12.

بالوعة الحرارة الألومنيوم المبثوق

يتم بثق الألومنيوم السائل من خلال قالب ثابت ، ثم يتم قطع الشريط إلى مشعاع بالشكل المطلوب عن طريق المعالجة الآلية ، وتكون تكلفة المعالجة اللاحقة مرتفعة نسبيًا.يمكن جعل زعانف التبريد رفيعة جدًا ، ويتم توسيع منطقة تبديد الحرارة إلى أقصى حد.عندما تعمل زعانف التبريد ، يتم تشكيل الحمل الحراري تلقائيًا لنشر الحرارة ، ويكون تأثير تبديد الحرارة أفضل.المواد المستخدمة بشكل شائع هي AL6061 و AL6063.

بالوعة الحرارة الألومنيوم مختوم

إنها تثقب ورفع ألواح الفولاذ وسبائك الألومنيوم عن طريق آلات التثقيب والقوالب لتحويلها إلى مشعات على شكل كوب.المحيط الداخلي والخارجي للمشعات المختومة أملس ، ومنطقة تبديد الحرارة محدودة بسبب نقص الأجنحة.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 لمبرد سبائك الألومنيوم مثاليًا ، وهو أكثر ملاءمة لمزود طاقة التيار المستمر للتبديل المعزول.بالنسبة لمصادر الطاقة ذات التيار الثابت للتبديل غير المعزول ، من الضروري عزل التيار المتردد والتيار المستمر والجهد العالي والجهد المنخفض من خلال التصميم الهيكلي للمصابيح من أجل اجتياز شهادة CE أو UL.

بالوعة الحرارة الألومنيوم المطلي بالبلاستيك

إنه مشعاع ذو قلب من الألمنيوم موصل للحرارة.يتم تشكيل البلاستيك الموصّل حراريًا ولب تبديد الحرارة بالألمنيوم على آلة التشكيل بالحقن في وقت واحد ، ويتم استخدام قلب تبديد الحرارة بالألمنيوم كجزء مدمج ويحتاج إلى تشكيله مسبقًا.يتم نقل حرارة حبة مصباح LED بسرعة إلى البلاستيك الموصّل حراريًا من خلال قلب تبديد حرارة الألمنيوم ، ويستخدم البلاستيك الموصّل حرارياً أجنحة متعددة لتشكيل تبديد حرارة الهواء بالحمل الحراري ، ويستخدم سطحه لإشعاع جزء من الحرارة.
تستخدم مشعات الألمنيوم المطلية بالبلاستيك عمومًا الألوان الأصلية للبلاستيك الموصّل حراريًا ، الأبيض والأسود ، ومشعات الألمنيوم المطلية بالبلاستيك الأسود لها تأثيرات أفضل لتبديد حرارة الإشعاع.البلاستيك الموصّل حراريا هو مادة لدن بالحرارة.السيولة والكثافة والصلابة والقوة للمواد سهلة القولبة بالحقن.لديها مقاومة جيدة لدورات الصدمات الباردة والحرارية وخصائص عزل ممتازة.انبعاثية اللدائن الموصلة حرارياً أفضل من المواد المعدنية العادية.
كثافة البلاستيك الموصّل حراريًا أقل بنسبة 40٪ من كثافة الألمنيوم والسيراميك المصبوب ، ويمكن تقليل وزن الألمنيوم المطلي بالبلاستيك بمقدار الثلث تقريبًا لنفس شكل المبرد ؛بالمقارنة مع مشعات الألمنيوم بالكامل ، فإن تكلفة المعالجة منخفضة ، ودورة المعالجة قصيرة ، ودرجة حرارة المعالجة منخفضة ؛المنتج النهائي ليس من السهل كسره ؛يمكن لماكينة القولبة بالحقن المملوكة للعميل تنفيذ تصميم الشكل المتباين وإنتاج المصابيح.مشعاع الألمنيوم المغطى بالبلاستيك لديه أداء عزل جيد ويسهل تمرير لوائح السلامة.

بالوعة الحرارة البلاستيكية عالية التوصيل الحراري

تم تطوير المبرد البلاستيكي عالي التوصيل الحراري بسرعة مؤخرًا.المبرد البلاستيكي عالي التوصيل الحراري عبارة عن مشعاع بلاستيكي بالكامل.الموصلية الحرارية لها أعلى بعشرات المرات من اللدائن العادية ، حيث تصل إلى 2-9 واط / م ك.لديها قدرة ممتازة على توصيل الحرارة والإشعاع الحراري.؛نوع جديد من مواد العزل وتبديد الحرارة التي يمكن استخدامها في مصابيح الطاقة المختلفة ، ويمكن استخدامها على نطاق واسع في أنواع مختلفة من مصابيح LED من 1W إلى 200W.

وحدة متكاملة لتبديد الحرارة الضوئية

بالاقتران مع تقنية التغليف ثلاثية الأبعاد لمصدر الضوء K-COB وتقنية التحكم الحراري لتغيير الطور ذاتي الإثارة ، يتم تشكيل وحدة حرارية ضوئية متكاملة.يتم استخدام النحاس الخالي من الأكسجين عالي النقاء كمواد خام ، ويمكن أن يصل معامل نقل الحرارة إلى 300000 واط / م ك ، وهو الأعلى في العالم.تتميز المواد فائقة التوصيل السريعة ، والتكنولوجيا الحاصلة على براءة اختراع لهيكل لوحة قاعدة درجة الحرارة الموحدة ، وهيكل درجة الحرارة الموحد الخاص بها بأقوى موصلية حرارية وقدرة على تبديد الحرارة في العالم ، مما يجعل مصدر ضوء المصباح طويل العمر ومزايا الحجم الصغير والوزن الخفيف.يتم نقل حرارة مصدر الضوء بسرعة إلى كل بالوعة حرارية لإجراء تحويل حراري بالكامل مع بيئة الفضاء ، وذلك لتحقيق تبريد سريع ، وهو ما يعادل مكيف هواء مصغر مع شرائح LED.

رقائق LED K-COB

إلى جانب تقنية التوصيل الحراري ثنائية القناة لمصدر الضوء نفسه ، يتم فصل مصدري الحرارة الرئيسيين لمصدر ضوء LED ، شريحة LED وقناة الحرارة الرئيسية للفوسفور الخزفي.من خلال الترتيب المعقول للرقائق ، يمكن تجنب ظاهرة الاقتران الحراري بشكل فعال ، وبالتالي تقليل درجة حرارة الرقاقة بشكل فعال ، وقد تم تطوير تقنية تغليف مصدر الضوء K-COB ، وبالتالي تحسين أداء وعمر مصباح LED مصدر.

هل تريد معرفة المزيد من التفاصيل؟

اتصل بخبيرنا بقيادة الولايات المتحدة ، whatsapp: +8615375908767


الوقت ما بعد: مارس -10-2022
اترك رسالتك
اكتب رسالتك هنا وأرسلها إلينا