De grootste technische uitdaging voor LED-verlichtingsarmaturen op dit moment is warmteafvoer. Slechte warmteafvoer heeft ertoe geleid dat de voeding van LED-drivers en elektrolytische condensatoren de tekortkomingen zijn geworden voor de verdere ontwikkeling van LED-verlichtingsarmaturen, en de reden voor voortijdige veroudering van LED-lichtbronnen.
In het verlichtingsschema waarbij gebruik wordt gemaakt van een LV LED-lichtbron, genereert deze vanwege de werkingsstatus van de LED-lichtbron bij lage spanning (VF=3,2V) en hoge stroomsterkte (IF=300-700mA) veel warmte. Traditionele verlichtingsarmaturen hebben een beperkte ruimte en het is voor kleine koellichamen moeilijk om de warmte snel af te voeren. Ondanks het gebruik van verschillende oplossingen voor warmteafvoer waren de resultaten onbevredigend en werden ze een onoplosbaar probleem voor LED-verlichtingsarmaturen. We streven er altijd naar om eenvoudige en gemakkelijk te gebruiken warmteafvoermaterialen te vinden met een goede thermische geleidbaarheid en lage kosten.
Wanneer LED-lichtbronnen momenteel worden ingeschakeld, wordt ongeveer 30% van de elektrische energie omgezet in lichtenergie, en de rest wordt omgezet in warmte-energie. Daarom is het zo snel mogelijk exporteren van zoveel thermische energie een sleuteltechnologie bij het structurele ontwerp van LED-lampen. Thermische energie moet worden afgevoerd via thermische geleiding, convectie en straling. Alleen door zo snel mogelijk warmte af te voeren kan de temperatuur in de holte in de LED-lamp effectief worden verlaagd, kan de stroomvoorziening worden beschermd tegen langdurig werken in een omgeving met hoge temperaturen en kan de voortijdige veroudering van de LED-lichtbron, veroorzaakt door langdurige hoge temperaturen, worden voorkomen. -temperatuurbedrijf worden vermeden.

Het warmteafvoertraject van LED-verlichtingsarmaturen
Omdat LED-lichtbronnen zelf geen infrarood- of ultraviolette straling hebben, hebben ze geen stralingswarmtedissipatiefunctie. Het warmteafvoerpad van LED-verlichtingsarmaturen kan alleen worden geëxporteerd via een koellichaam dat nauw is gecombineerd met het LED-kraalbord. 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 brengen, maar is vooral afhankelijk van convectie en straling om de warmte in de lucht af te voeren. Thermische geleiding lost alleen het pad van warmteoverdracht op, terwijl thermische convectie de belangrijkste functie van koellichamen is. De warmteafvoerprestaties worden voornamelijk bepaald door het warmteafvoeroppervlak, de vorm en de natuurlijke convectie-intensiteit, en thermische straling is slechts een hulpfunctie.
Over het algemeen geldt dat als de afstand van de warmtebron tot het oppervlak van het koellichaam minder dan 5 mm bedraagt, zolang de thermische geleidbaarheid van het materiaal groter is dan 5, de warmte kan worden geëxporteerd en de rest van de warmtedissipatie moet plaatsvinden. gedomineerd worden door thermische convectie.
De meeste LED-lichtbronnen gebruiken nog steeds LED-kralen met een lage spanning (VF=3,2V) en hoge stroomsterkte (IF=200-700mA). Vanwege de hoge hitte die tijdens het bedrijf wordt gegenereerd, moeten aluminiumlegeringen met een hoge thermische geleidbaarheid worden gebruikt. Er zijn meestal gegoten aluminium radiatoren, geëxtrudeerde aluminium radiatoren en gestempelde aluminium radiatoren. Gegoten aluminium radiator is een technologie van drukgietonderdelen, waarbij vloeibare zink-koper-aluminiumlegering in de toevoerpoort van de spuitgietmachine wordt gegoten en vervolgens door de spuitgietmachine wordt gegoten om een ​​radiator te produceren met een gedefinieerde vorm door een vooraf ontworpen mal.

Gegoten aluminium radiateur
De productiekosten zijn beheersbaar, maar de warmteafvoervleugels kunnen niet dun worden gemaakt, waardoor het moeilijk wordt het warmteafvoeroppervlak te vergroten. De meest gebruikte spuitgietmaterialen voor koellichamen voor LED-lampen zijn ADC10 en ADC12.

Geperst aluminium radiator
Het in vorm persen van vloeibaar aluminium via een vaste mal en het vervolgens door machinale bewerking in de gewenste vorm van een koellichaam snijden, brengt in de latere fasen hogere verwerkingskosten met zich mee. De warmteafvoervleugels kunnen zeer dun worden gemaakt, met maximale uitzetting van het warmteafvoergebied. Wanneer de warmteafvoervleugels werken, vormen ze automatisch luchtconvectie om warmte te verspreiden, en het warmteafvoereffect is goed. De meest gebruikte materialen zijn AL6061 en AL6063.

Gestempelde aluminium radiator
Dit wordt bereikt door het stempelen en trekken van platen van staal en aluminiumlegering met ponsmachines en mallen om komvormige radiatoren te vormen. De gestempelde radiatoren hebben gladde binnen- en buitenranden, maar een beperkt warmteafvoergebied vanwege het ontbreken van vleugels. De meest gebruikte materialen van aluminiumlegeringen zijn 5052, 6061 en 6063. Stempelonderdelen hebben een lage kwaliteit en een hoog materiaalgebruik, waardoor het een goedkope oplossing is.
De thermische geleidbaarheid van radiatoren van aluminiumlegering is ideaal en geschikt voor geïsoleerde voedingen met constante stroom. Voor niet-geïsoleerde voedingen met constante stroomsterkte is het noodzakelijk om AC- en DC-, hoog- en laagspanningsvoedingen te isoleren via het structurele ontwerp van de verlichtingsarmaturen om aan de CE- of UL-certificering te voldoen.

Aluminium radiateur met kunststof coating
Het is een koellichaam met een warmtegeleidende kunststof schaal en aluminium kern. Thermisch geleidende kunststof en aluminium warmteafvoerkern worden in één keer gegoten op een spuitgietmachine en de aluminium warmteafvoerkern wordt gebruikt als een ingebed onderdeel, waarvoor vooraf mechanische verwerking vereist is. De warmte van LED-kralen wordt via de aluminium warmteafvoerkern snel naar het warmtegeleidende plastic geleid. Het thermisch geleidende plastic gebruikt zijn meerdere vleugels om warmteafvoer door luchtconvectie te vormen en straalt een deel van de warmte uit op het oppervlak.
In plastic verpakte aluminium radiatoren gebruiken over het algemeen de originele kleuren van thermisch geleidend plastic, wit en zwart. Zwart, met plastic omwikkelde aluminium radiatoren hebben betere stralingswarmteafvoereffecten. Thermisch geleidend plastic is een soort thermoplastisch materiaal dat gemakkelijk te vormen is door middel van spuitgieten vanwege de vloeibaarheid, dichtheid, taaiheid en sterkte. Het heeft een uitstekende weerstand tegen thermische schokcycli en uitstekende isolatieprestaties. Thermisch geleidende kunststoffen hebben een hogere stralingscoëfficiënt dan gewone metalen materialen.
De dichtheid van thermisch geleidend plastic is 40% lager dan die van gegoten aluminium en keramiek. Voor radiatoren met dezelfde vorm kan het gewicht van met kunststof bekleed aluminium met bijna een derde worden verminderd; Vergeleken met alle aluminium radiatoren heeft het lagere verwerkingskosten, kortere verwerkingscycli en lagere verwerkingstemperaturen; Het eindproduct is niet kwetsbaar; Klanten kunnen hun eigen spuitgietmachines ter beschikking stellen voor het ontwerpen en produceren van verlichtingsarmaturen met een gedifferentieerd uiterlijk. De in plastic verpakte aluminium radiator heeft goede isolatieprestaties en voldoet gemakkelijk aan de veiligheidsvoorschriften.

Kunststof radiator met hoge thermische geleidbaarheid
Kunststofradiatoren met een hoge thermische geleidbaarheid hebben zich de laatste tijd snel ontwikkeld. Kunststofradiatoren met hoge thermische geleidbaarheid zijn een type volledig kunststofradiator met een thermische geleidbaarheid die tientallen keren hoger is dan die van gewone kunststoffen, tot 2-9w/mk, en hebben uitstekende thermische geleidbaarheid en stralingsvermogens; 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 AC 6000V en is geschikt voor het gebruik van een niet-geïsoleerde schakelaar met constante stroomvoeding en hoogspannings lineaire constante stroomvoeding van HVLED. Zorg ervoor dat deze LED-verlichtingsarmaturen eenvoudig voldoen aan strenge veiligheidsinspecties zoals CE, TUV, UL, enz. HVLED werkt in een hoge spanning (VF=35-280VDC) en lage stroomsterkte (IF=20-60mA), waardoor de hitte wordt verminderd generatie van de HVLED-kraalplaat. Kunststofradiatoren met een hoge thermische geleidbaarheid kunnen worden gemaakt met behulp van traditionele spuitgiet- of extrusiemachines.
Eenmaal gevormd heeft het eindproduct een hoge gladheid. Aanzienlijke verbetering van de productiviteit, met hoge flexibiliteit in het stylingontwerp, waardoor ontwerpers hun ontwerpconcepten volledig kunnen benutten. De kunststof radiator met hoge thermische geleidbaarheid is gemaakt van PLA-polymerisatie (maïszetmeel), die volledig afbreekbaar, residuvrij en vrij van chemische vervuiling is. 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 koellichaam 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. Het kunststof koellichaam met hoge thermische geleidbaarheid is bestand tegen hoge temperaturen en breekt of vervormt niet gedurende vijf uur bij 150 ℃. Wanneer toegepast met een hoogspannings lineaire IC-aandrijfoplossing met constante stroom, zijn er geen elektrolytische condensatoren of inductoren met een groot volume nodig, waardoor de levensduur van LED-lampen aanzienlijk wordt verbeterd. Het is een niet-geïsoleerde voedingsoplossing met een hoog rendement en lage kosten. Bijzonder geschikt voor de toepassing van TL-buizen en mijnbouwlampen met hoog vermogen.
Kunststofradiatoren met hoge thermische geleidbaarheid kunnen worden ontworpen met vele nauwkeurige warmteafvoervleugels, die zeer dun kunnen worden gemaakt om de uitbreiding van het warmteafvoergebied te maximaliseren. Wanneer de warmteafvoervleugels werken, vormen ze automatisch luchtconvectie om warmte te verspreiden, wat resulteert in een beter warmteafvoereffect. De warmte van LED-kralen 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 bijna de helft is van die van aluminium. Daarom is het gewicht van kunststofradiatoren voor radiatoren met dezelfde vorm slechts de helft van aluminium. En de verwerking is eenvoudig en de vormcyclus kan met 20-50% worden verkort, wat ook de energiekosten verlaagt.