Op dit moment is het grootste technische probleem vanLED-verlichtingis warmteafvoer. Slechte warmteafvoer heeft ertoe geleid dat LED-voeding en elektrolytische condensator het korte bord zijn geworden voor de verdere ontwikkeling van LED-verlichting, en de reden voor vroegtijdige veroudering van LED-lichtbronnen.

In het verlichtingsschema waarbij LV LED-lichtbronnen worden gebruikt, is de warmteontwikkeling ernstig, omdat de LED-lichtbron werkt op een lage spanning (VF=3,2V) en een hoge stroomsterkte (IF=300-700mA). Traditionele verlichtingsarmaturen hebben een beperkte ruimte en kleine koellichamen kunnen moeilijk snel warmte exporteren. Ondanks het toepassen van verschillende koelschema's waren de resultaten niet bevredigend en werden ze een onoplosbaar probleemLED-verlichtingsarmaturen. We streven er altijd naar om goedkope materialen voor warmteafvoer te vinden die gemakkelijk te gebruiken zijn en een goede thermische geleidbaarheid hebben.

Momenteel wordt ongeveer 30% van de elektrische energie van LED-lichtbronnen na het inschakelen omgezet in lichtenergie, terwijl de rest wordt omgezet in thermische energie. Daarom is het zo snel mogelijk exporteren van zoveel thermische energie een sleuteltechnologie bij het structurele ontwerp van LED-verlichtingsarmaturen. Thermische energie moet worden afgevoerd via thermische geleiding, convectie en straling. Alleen door de warmte zo snel mogelijk af te voeren, kan de temperatuur van de ovenruimte in de oven stijgenLED-lampeffectief worden verminderd, de voeding wordt beschermd tegen werken in een langdurige omgeving met hoge temperaturen, en de voortijdige veroudering van de LED-lichtbron veroorzaakt door langdurig gebruik bij hoge temperaturen wordt vermeden.

Warmtedissipatiemethoden voor LED-verlichtingsarmaturen

Omdat LED-lichtbronnen geen infrarood- of ultraviolette straling hebben, hebben ze geen stralingswarmtedissipatiefunctie. Het warmteafvoertraject van LED-verlichtingsarmaturen kan alleen worden afgeleid via koellichamen die nauw zijn gecombineerd met LED-kraalplaten. De radiator moet de functies warmtegeleiding, warmteconvectie en warmtestraling hebben.

Elke radiator is niet alleen in staat om snel warmte van de warmtebron naar het oppervlak van de radiator over te dragen, maar is vooral afhankelijk van convectie en straling om de warmte in de lucht af te voeren. Warmtegeleiding lost alleen het pad van warmteoverdracht op, terwijl thermische convectie de belangrijkste functie van een radiator is. De warmteafvoerprestaties worden voornamelijk bepaald door het warmteafvoeroppervlak, de vorm en de natuurlijke convectie-intensiteit, terwijl thermische straling slechts een hulpfunctie is.

Over het algemeen geldt dat als de afstand van de warmtebron tot het oppervlak van de radiator minder dan 5 mm bedraagt, zolang de thermische geleidbaarheid van het materiaal groter is dan 5, de warmte kan worden geëxporteerd en de resterende warmtedissipatie moet worden gedomineerd door thermische convectie. .

De meeste LED-verlichtingsbronnen gebruiken nog steeds LED-kralen met lage spanning (VF=3,2V) en hoge stroom (IF=200-700mA). Vanwege de hoge hitte tijdens bedrijf moeten aluminiumlegeringen met een hoge thermische geleidbaarheid worden gebruikt. Meestal zijn er gegoten aluminium radiatoren, geëxtrudeerde aluminium radiatoren en gestampte aluminium radiatoren. Gegoten aluminium radiator is een technologie voor het onder druk gieten van onderdelen, waarbij vloeibare zink-koper-aluminiumlegering in de toevoerpoort van de spuitgietmachine wordt gegoten en vervolgens in een vooraf ontworpen mal met een vooraf bepaalde vorm wordt gegoten.

Gegoten aluminium radiateur

De productiekosten zijn beheersbaar en de warmteafvoervleugel kan niet dun worden gemaakt, waardoor het moeilijk wordt om het warmteafvoeroppervlak te maximaliseren. De meest gebruikte spuitgietmaterialen voor LED-lampradiatoren zijn ADC10 en ADC12.

Geëxtrudeerde aluminium radiator

Het vloeibare aluminium wordt door een vaste mal in vorm geëxtrudeerd en vervolgens wordt de staaf machinaal bewerkt en in de gewenste vorm van het koellichaam gesneden, wat in een later stadium tot hogere verwerkingskosten leidt. De warmteafvoervleugel kan zeer dun worden gemaakt, met maximale uitzetting van het warmteafvoergebied. Wanneer de warmteafvoervleugel werkt, vormt deze automatisch luchtconvectie om warmte te verspreiden, en het warmteafvoereffect is goed. De meest gebruikte materialen zijn AL6061 en AL6063.

Gestempelde aluminium radiator

Het is het proces waarbij platen van staal en aluminiumlegering door een pons en mal worden geperst en opgetild om een ​​komvormige radiator te creëren. De gestempelde radiator heeft een gladde binnen- en buitenomtrek en het warmteafvoergebied is beperkt vanwege het ontbreken van vleugels. De meest gebruikte materialen van aluminiumlegeringen zijn 5052, 6061 en 6063. Gestempelde onderdelen hebben een lage kwaliteit en een hoog materiaalgebruik, waardoor ze een goedkope oplossing zijn.

De thermische geleidbaarheid van radiatoren van aluminiumlegering is ideaal en geschikt voor geïsoleerde voedingen met constante stroom. Voor constante stroomvoedingen met niet-isolerende schakelaar is het noodzakelijk om AC- en DC-, hoogspannings- en laagspanningsvoedingen te isoleren via het structurele ontwerp van de verlichtingsarmaturen om te voldoen aan de CE- of UL-certificering.

Aluminium radiateur met kunststof coating

Het is een koellichaam met een warmtegeleidende kunststof schaal en een aluminium kern. De warmtegeleidende kunststof en aluminium warmteafvoerkern worden in één keer gevormd op een spuitgietmachine, en de aluminium warmteafvoerkern wordt gebruikt als een ingebed onderdeel dat pre-mechanische verwerking vereist. De warmte van LED-lampkralen wordt via de aluminium warmteafvoerkern snel overgedragen op thermisch geleidend plastic. Thermisch geleidend plastic gebruikt zijn meerdere vleugels om warmteafvoer door luchtconvectie te vormen, en gebruikt zijn oppervlak om een ​​deel van de warmte uit te stralen.

Aluminiumradiatoren met kunststofcoating gebruiken over het algemeen de originele kleuren van thermisch geleidend plastic, wit en zwart. Zwart kunststof kunststof gecoate aluminium radiatoren hebben een beter stralings- en warmteafvoereffect. Thermisch geleidend plastic is een soort thermoplastisch materiaal. De vloeibaarheid, dichtheid, taaiheid en sterkte van het materiaal zijn gemakkelijk te spuitgieten. Het heeft een goede weerstand tegen koude en warme schokken en uitstekende isolatieprestaties. De stralingscoëfficiënt van thermisch geleidend plastic is superieur aan die van gewone metalen materialen

De dichtheid van thermisch geleidend plastic is 40% lager dan die van gegoten aluminium en keramiek, en voor radiatoren met dezelfde vorm kan het gewicht van met plastic gecoat aluminium met bijna een derde worden verminderd; Vergeleken met alle aluminiumradiatoren zijn de verwerkingskosten laag, is de verwerkingscyclus kort en is de verwerkingstemperatuur laag; Het eindproduct is niet kwetsbaar; Voor het gedifferentieerde uiterlijkontwerp en de productie van verlichtingsarmaturen kan de eigen spuitgietmachine van de klant worden gebruikt. De met kunststof beklede aluminium radiator heeft goede isolatieprestaties en voldoet gemakkelijk aan de veiligheidsvoorschriften.

Kunststof radiator met hoge thermische geleidbaarheid

Kunststofradiatoren met hoge thermische geleidbaarheid hebben zich de laatste tijd snel ontwikkeld. Kunststofradiatoren met hoge thermische geleidbaarheid zijn allemaal kunststofradiatoren, met een thermische geleidbaarheid die tientallen keren hoger is dan die van gewone kunststoffen, met een bereik van 2-9w/mk, en uitstekende warmtegeleidings- en stralingsmogelijkheden; Een nieuw type isolatie- en warmteafvoermateriaal dat kan worden toegepast op diverse krachtlampen en breed kan worden toegepast in diverse LED-lampen variërend van 1W tot 200W.

Het plastic met hoge thermische geleidbaarheid is bestand tegen spanningen tot 6000 V AC, waardoor het geschikt is voor het gebruik van niet-isolerende constante stroomvoedingen met schakelaar en hoogspannings lineaire constante stroomvoedingen met HVLED. Zorg ervoor dat dit type LED-verlichtingsarmatuur eenvoudig voldoet aan strenge veiligheidsvoorschriften zoals CE, TUV, UL, enz. HVLED werkt op hoge spanning (VF=35-280VDC) en lage stroomsterkte (IF=20-60mA), waardoor de verwarming wordt verminderd van de HVLED-kraalplaat. Kunststofradiatoren met een hoge thermische geleidbaarheid kunnen worden gebruikt met traditionele spuitgiet- en extrusiemachines.

Eenmaal gevormd heeft het eindproduct een hoge gladheid. Door de productiviteit aanzienlijk te verbeteren, met een hoge flexibiliteit in het stylingontwerp, kan de ontwerpfilosofie van de ontwerper volledig worden benut. De kunststof radiator met hoge thermische geleidbaarheid is gemaakt van PLA-polymerisatie (maïszetmeel), volledig afbreekbaar, residuvrij en vrij van chemische vervuiling. Het productieproces kent geen vervuiling door zware metalen, geen riolering en geen uitlaatgassen en voldoet aan de wereldwijde milieueisen.

De PLA-moleculen in het plastic warmteafvoerlichaam met hoge thermische geleidbaarheid zijn dicht opeengepakt met metaalionen op nanoschaal, die snel kunnen bewegen bij hoge temperaturen en de thermische stralingsenergie kunnen verhogen. De vitaliteit ervan is superieur aan die van warmteafvoerlichamen van metaalmateriaal. De kunststof radiator met hoge thermische geleidbaarheid is bestand tegen hoge temperaturen en breekt of vervormt niet gedurende vijf uur bij 150 ℃. Met de toepassing van het lineaire IC-aandrijfschema met hoge spanning, heeft het geen elektrolytische condensator en grote inductantie nodig, waardoor de levensduur van de gehele LED-lamp aanzienlijk wordt verbeterd. Het niet-geïsoleerde stroomvoorzieningsschema heeft een hoog rendement en lage kosten. Bijzonder geschikt voor de toepassing van TL-buizen en krachtige industriële en mijnbouwlampen.

Kunststofradiatoren met een hoge thermische geleidbaarheid kunnen worden ontworpen met vele nauwkeurige warmtedissipatievinnen, die zeer dun kunnen worden gemaakt en de maximale uitzetting van het warmtedissipatiegebied hebben. Wanneer de warmteafvoervinnen werken, vormen ze automatisch luchtconvectie om de warmte te verspreiden, wat resulteert in een goed warmteafvoereffect. De warmte van LED-lampkralen wordt rechtstreeks overgebracht naar de warmteafvoervleugel via kunststof met een hoge thermische geleidbaarheid en snel afgevoerd door luchtconvectie en oppervlaktestraling.

Kunststofradiatoren met een hoge thermische geleidbaarheid hebben een lichtere dichtheid dan aluminium. De dichtheid van aluminium is 2700 kg/m3, terwijl de dichtheid van plastic 1420 kg/m3 is, wat ongeveer de helft is van die van aluminium. Daarom is het gewicht van kunststofradiatoren voor radiatoren met dezelfde vorm slechts de helft van dat van aluminium. Bovendien is de verwerking eenvoudig en kan de vormingscyclus met 20-50% worden verkort, wat ook de drijvende kracht achter de kosten vermindert.