2021-11-03
في حل وحدات الإنارة باستخدام مصدر ضوء LV LED، نظرًا لأن مصدر ضوء LED يعمل في حالة عمل الجهد المنخفض (VF=3.2V)، والتيار العالي (IF=300~700mA)، فإنه يولد الكثير من الحرارة، ووحدة الإنارة التقليدية لديها مساحة صغيرة ومساحة صغيرة. من الصعب على السكن تبديد الحرارة بسرعة. على الرغم من اعتماد مجموعة متنوعة من مخططات تبديد الحرارة، إلا أن النتائج لم تكن مرضية وأصبحت مشكلة غير قابلة للحل بالنسبة لتركيبات الإضاءة LED. نحن نبحث دائمًا عن مواد سهلة الاستخدام، وذات توصيل حراري جيد، ومواد تبديد للحرارة منخفضة التكلفة.
في الوقت الحاضر، بعد تشغيل مصدر ضوء LED، يتم تحويل حوالي 30% من الطاقة الكهربائية إلى طاقة ضوئية، ويتم تحويل الباقي إلى طاقة حرارية. ولذلك، فإن تصدير الكثير من الطاقة الحرارية في أسرع وقت ممكن هو تقنية أساسية في التصميم الهيكلي لمصابيح LED. يجب أن تتبدد الطاقة الحرارية من خلال التوصيل الحراري، والحمل الحراري، والإشعاع الحراري. فقط من خلال تبديد 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 طويلة الأمد، والشيخوخة المبكرة لمصدر ضوء LED بسبب الاستخدام الطويل. - يمكن تجنب التشغيل بدرجة حرارة عالية على المدى الطويل.
مسار تبديد الحرارة لإضاءة LED
نظرًا لأن مصدر ضوء LED نفسه لا يحتوي على أشعة تحت الحمراء أو فوق البنفسجية، فإن مصدر ضوء LED نفسه ليس لديه وظيفة تبديد الحرارة الإشعاعية. يمكن لطريقة تبديد الحرارة الخاصة بتركيبات الإضاءة LED فقط تصدير الحرارة من خلال الغلاف المدمج بشكل وثيق مع لوحة حبة المصباح LED. يجب أن يكون للمبيت وظائف التوصيل الحراري، والحمل الحراري، والإشعاع الحراري.
أي مسكن، بالإضافة إلى القدرة على توصيل الحرارة بسرعة من مصدر الحرارة إلى سطح السكن، فإن الشيء الرئيسي هو تبديد الحرارة في الهواء عن طريق الحمل الحراري والإشعاع. التوصيل الحراري يحل فقط طريقة نقل الحرارة، والحمل الحراري هو الوظيفة الرئيسية للمبيت. يتم تحديد أداء تبديد الحرارة بشكل أساسي من خلال منطقة تبديد الحرارة والشكل وقدرة كثافة الحمل الحراري الطبيعي. الإشعاع الحراري ليس سوى وظيفة مساعدة.
بشكل عام، إذا كانت المسافة من مصدر الحرارة إلى سطح السكن أقل من 5 مم، طالما أن التوصيل الحراري للمادة أكبر من 5، فيمكن تصدير الحرارة، ويجب أن يتم تبديد بقية الحرارة يهيمن عليها الحمل الحراري.
لا تزال معظم مصادر إضاءة LED تستخدم خرزات مصابيح 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. عادةً ما يكون هناك غلاف من الألومنيوم المصبوب، وغطاء من الألومنيوم المبثوق، وغطاء من الألومنيوم المختوم. إن غلاف الألمنيوم المصبوب بالقالب عبارة عن تقنية لأجزاء صب الضغط. يتم صب الزنك السائل، النحاس، وسبائك الألومنيوم في مدخل آلة الصب، ويتم صب آلة الصب بالقالب لصب غلاف ذو شكل محدود بقالب مصمم مسبقًا.
غلاف من الألومنيوم المصبوب
يمكن التحكم في تكلفة الإنتاج، ولا يمكن جعل جناح تبديد الحرارة رقيقًا، ومن الصعب توسيع منطقة تبديد الحرارة. مواد الصب بالقالب شائعة الاستخدام لأحواض حرارة مصابيح LED هي ADC10 وADC12.
غلاف من الألومنيوم المبثوق
يتم بثق الألومنيوم السائل من خلال قالب ثابت، ومن ثم يتم تشكيل الشريط وتقطيعه إلى الشكل المطلوب للإسكان، وتكون تكلفة ما بعد المعالجة مرتفعة نسبيًا. يمكن جعل الجناح المشع كثير ورقيق، ويتم توسيع منطقة تبديد الحرارة إلى الحد الأقصى. عندما يعمل جناح الإشعاع، يتم تشكيل الحمل الحراري للهواء تلقائيًا لتوزيع الحرارة، ويكون تأثير تبديد الحرارة أفضل. المواد المستخدمة بشكل شائع هي AL6061 وAL6063.
غلاف من الألومنيوم مختوم
يتم تصنيعه في مبيت على شكل كوب عن طريق تثقيب وسحب ألواح الفولاذ وسبائك الألومنيوم من خلال الثقب والقالب. المحيط الداخلي والخارجي للغطاء المثقوب سلس، ومنطقة تبديد الحرارة محدودة بسبب عدم وجود أجنحة. مواد سبائك الألومنيوم شائعة الاستخدام هي 5052، 6061، و6063. جودة أجزاء الختم صغيرة ومعدل استخدام المواد مرتفع، وهو حل منخفض التكلفة.
يعتبر التوصيل الحراري لغطاء سبائك الألومنيوم مثاليًا، وهو أكثر ملاءمة للتبديل المعزول لإمدادات الطاقة الحالية الثابتة. بالنسبة لإمدادات الطاقة ذات التيار المستمر غير المعزولة، فمن الضروري عزل التيار المتردد والتيار المستمر، وإمدادات الطاقة ذات الجهد العالي والجهد المنخفض من خلال التصميم الهيكلي للمصباح من أجل الحصول على شهادة CE أو UL.
غلاف ألومنيوم مغلف بالبلاستيك
إنه عبارة عن غلاف بلاستيكي من الألومنيوم موصل للحرارة. يتم تشكيل البلاستيك الموصل الحراري والمشتت الحراري المصنوع من الألومنيوم في آلة التشكيل بالحقن في وقت واحد، ويتم استخدام المشتت الحراري المصنوع من الألومنيوم كجزء مدمج، والذي يحتاج إلى تشكيله مسبقًا. يتم نقل حرارة حبة مصباح LED بسرعة إلى البلاستيك الموصل حرارياً من خلال قلب تبديد الحرارة المصنوع من الألومنيوم. يستخدم البلاستيك الموصل للحرارة أجنحته المتعددة لتكوين الحمل الحراري للهواء لتبديد الحرارة، ويستخدم سطحه لإشعاع جزء من الحرارة.
يستخدم غلاف الألومنيوم المطلي بالبلاستيك بشكل عام الألوان الأصلية للبلاستيك الموصل حرارياً، الأبيض والأسود، وغطاء الألومنيوم المطلي بالبلاستيك الأسود له تأثير أفضل في تبديد الحرارة الإشعاعية. البلاستيك الموصل حرارياً هو نوع من المواد البلاستيكية الحرارية. من السهل تشكيل سيولة المادة وكثافتها ومتانتها وقوتها بالحقن. إنها تتمتع بمقاومة جيدة لدورات الصدمة الباردة والحرارة وخصائص عزل ممتازة. معامل الانبعاث للبلاستيك الموصل حرارياً أفضل من معامل الانبعاث للمواد المعدنية العادية.
كثافة البلاستيك الموصل للحرارة أقل بنسبة 40% من كثافة الألومنيوم والسيراميك المصبوب. ويمكن تقليل وزن الألومنيوم المغطى بالبلاستيك بمقدار الثلث تقريبًا لنفس شكل الهيكل. بالمقارنة مع غلاف الألمنيوم بالكامل، فإن تكلفة المعالجة منخفضة، ودورة المعالجة قصيرة، ودرجة حرارة المعالجة منخفضة؛ المنتج النهائي ليس هشا. يمكن لآلة التشكيل بالحقن المقدمة من العميل أن تنفذ تصميم وإنتاج المظهر المتباين للمصباح. يتميز غلاف الألمنيوم المغطى بالبلاستيك بأداء عزل جيد ويسهل اجتياز لوائح السلامة.
الإسكان البلاستيك الموصلية الحرارية العالية
لقد تطورت المساكن البلاستيكية ذات الموصلية الحرارية العالية بسرعة في الآونة الأخيرة. الغلاف البلاستيكي ذو الموصلية الحرارية العالية عبارة عن غلاف بلاستيكي بالكامل. الموصلية الحرارية أعلى بعشرات المرات من البلاستيك العادي، حيث تصل إلى 2-9 واط/مك. لديها قدرة ممتازة على التوصيل الحراري والإشعاع الحراري. ; نوع جديد من المواد العازلة والمبددة للحرارة التي يمكن تطبيقها على مصابيح الطاقة المختلفة، ويمكن استخدامها على نطاق واسع في مصابيح LED المختلفة بقدرة 1 وات إلى 200 وات.