Saat ini, masalah teknis terbesarpencahayaan LEDadalah pembuangan panas. Pembuangan panas yang buruk telah menyebabkan catu daya penggerak LED dan kapasitor elektrolitik menjadi jalan pintas untuk pengembangan lebih lanjut pencahayaan LED, dan penyebab penuaan dini pada sumber cahaya LED.

Pada skema pencahayaan yang menggunakan sumber cahaya LED LV, karena sumber cahaya LED beroperasi pada tegangan rendah (VF=3.2V) dan arus tinggi (IF=300-700mA), pembangkitan panas menjadi parah. Perlengkapan pencahayaan tradisional memiliki ruang terbatas, dan unit pendingin kecil sulit untuk mengekspor panas dengan cepat. Meski telah mengadopsi berbagai skema pendinginan, namun hasilnya kurang memuaskan sehingga menjadi masalah yang tidak terpecahkanPerlengkapan pencahayaan LED. Kami selalu berusaha menemukan bahan pembuangan panas berbiaya rendah yang mudah digunakan, dengan konduktivitas termal yang baik.

Saat ini, sekitar 30% energi listrik sumber cahaya LED diubah menjadi energi cahaya setelah dinyalakan, sedangkan sisanya diubah menjadi energi panas. Oleh karena itu, mengekspor begitu banyak energi panas sesegera mungkin merupakan teknologi utama dalam desain struktural perlengkapan pencahayaan LED. Energi panas perlu dihilangkan melalui konduksi termal, konveksi, dan radiasi. Hanya dengan mengekspor panas sesegera mungkin, suhu rongga di dalamnya dapat naiklampu LEDdikurangi secara efektif, catu daya dilindungi agar tidak bekerja di lingkungan suhu tinggi yang tahan lama, dan penuaan dini sumber cahaya LED yang disebabkan oleh pengoperasian suhu tinggi jangka panjang dapat dihindari.

Metode pembuangan panas untuk perlengkapan pencahayaan LED

Karena sumber cahaya LED tidak memiliki radiasi infra merah atau ultraviolet, maka tidak memiliki fungsi pembuangan panas radiasi. Jalur pembuangan panas perlengkapan pencahayaan LED hanya dapat diperoleh melalui heat sink yang dikombinasikan erat dengan pelat manik LED. Radiator harus mempunyai fungsi konduksi panas, konveksi panas, dan radiasi panas.

Radiator apa pun, selain mampu dengan cepat memindahkan panas dari sumber panas ke permukaan radiator, juga mengandalkan konveksi dan radiasi untuk membuang panas ke udara. Konduksi panas hanya menyelesaikan jalur perpindahan panas, sedangkan konveksi termal merupakan fungsi utama radiator. Kinerja pembuangan panas terutama ditentukan oleh luas pembuangan panas, bentuk, dan intensitas konveksi alami, sedangkan radiasi termal hanya merupakan fungsi tambahan.

Secara umum, jika jarak dari sumber panas ke permukaan radiator kurang dari 5mm, selama konduktivitas termal bahan lebih besar dari 5, panasnya dapat diekspor, dan pembuangan panas yang tersisa harus didominasi oleh konveksi termal. .

Sebagian besar sumber penerangan LED masih menggunakan manik-manik LED tegangan rendah (VF=3.2V) dan arus tinggi (IF=200-700mA). Karena panas yang tinggi selama pengoperasian, paduan aluminium dengan konduktivitas termal yang tinggi harus digunakan. Biasanya ada radiator alumunium die-cast, radiator alumunium ekstrusi, dan radiator alumunium stempel. Radiator aluminium die cast adalah teknologi untuk bagian pengecoran bertekanan, yang melibatkan penuangan paduan aluminium tembaga seng cair ke dalam port umpan mesin die casting, dan kemudian menuangnya ke dalam cetakan yang telah dirancang sebelumnya dengan bentuk yang telah ditentukan.

Radiator aluminium cor mati

Biaya produksi dapat dikendalikan, dan sayap pembuangan panas tidak dapat dibuat tipis, sehingga sulit untuk memaksimalkan area pembuangan panas. Bahan die-casting yang umum digunakan untuk radiator lampu LED adalah ADC10 dan ADC12.

Radiator aluminium ekstrusi

Aluminium cair diekstrusi menjadi bentuk melalui cetakan tetap, dan kemudian batangan dikerjakan dan dipotong menjadi bentuk heat sink yang diinginkan, sehingga menghasilkan biaya pemrosesan yang lebih tinggi pada tahap selanjutnya. Sayap pembuangan panas dapat dibuat sangat tipis, dengan perluasan area pembuangan panas secara maksimal. Ketika sayap pembuangan panas bekerja, secara otomatis membentuk konveksi udara untuk menyebarkan panas, dan efek pembuangan panasnya baik. Bahan yang umum digunakan adalah AL6061 dan AL6063.

Radiator aluminium yang dicap

Ini adalah proses mencap dan mengangkat pelat baja dan paduan aluminium melalui pelubang dan cetakan untuk membuat radiator berbentuk cangkir. Radiator yang dicap memiliki lingkar dalam dan luar yang halus, dan area pembuangan panas terbatas karena kurangnya sayap. Bahan paduan aluminium yang umum digunakan adalah 5052, 6061, dan 6063. Suku cadang yang dicap memiliki kualitas rendah dan pemanfaatan bahan yang tinggi, menjadikannya solusi berbiaya rendah.

Konduktivitas termal radiator paduan aluminium ideal dan cocok untuk catu daya arus konstan sakelar terisolasi. Untuk catu daya arus konstan sakelar non-isolasi, catu daya AC dan DC, tegangan tinggi dan tegangan rendah perlu diisolasi melalui desain struktural perlengkapan pencahayaan untuk lulus sertifikasi CE atau UL.

Radiator aluminium dilapisi plastik

Ini adalah unit pendingin dengan cangkang plastik konduktif termal dan inti aluminium. Inti pembuangan panas plastik konduktif termal dan aluminium dibentuk sekaligus pada mesin cetak injeksi, dan inti pembuangan panas aluminium digunakan sebagai bagian tertanam yang memerlukan pemrosesan pra-mekanis. Panas manik-manik lampu LED dengan cepat dipindahkan ke plastik konduktif termal melalui inti pembuangan panas aluminium. Plastik konduktif termal menggunakan banyak sayapnya untuk membentuk pembuangan panas konveksi udara, dan menggunakan permukaannya untuk memancarkan sebagian panas.

Radiator aluminium berlapis plastik umumnya menggunakan warna asli plastik konduktif termal, putih dan hitam. Radiator aluminium berlapis plastik plastik hitam memiliki efek radiasi dan pembuangan panas yang lebih baik. Plastik konduktif termal adalah sejenis bahan termoplastik. Fluiditas, kepadatan, ketangguhan dan kekuatan material mudah untuk dicetak dengan injeksi. Ini memiliki ketahanan yang baik terhadap siklus guncangan dingin dan panas serta kinerja isolasi yang sangat baik. Koefisien radiasi plastik konduktif termal lebih unggul dibandingkan bahan logam biasa

Kepadatan plastik konduktif termal 40% lebih rendah dibandingkan aluminium die-cast dan keramik, dan untuk radiator dengan bentuk yang sama, berat aluminium berlapis plastik dapat dikurangi hampir sepertiganya; Dibandingkan dengan semua radiator aluminium, biaya pemrosesannya rendah, siklus pemrosesannya pendek, dan suhu pemrosesannya rendah; Produk jadinya tidak rapuh; Mesin cetak injeksi milik pelanggan dapat digunakan untuk desain tampilan yang berbeda dan produksi perlengkapan pencahayaan. Radiator aluminium berlapis plastik memiliki kinerja insulasi yang baik dan mudah untuk melewati peraturan keselamatan.

Radiator plastik dengan konduktivitas termal yang tinggi

Radiator plastik dengan konduktivitas termal yang tinggi telah berkembang pesat akhir-akhir ini. Radiator plastik dengan konduktivitas termal yang tinggi semuanya merupakan radiator plastik, dengan konduktivitas termal beberapa puluh kali lebih tinggi dari plastik biasa, mencapai 2-9w/mk, dan kemampuan konduksi panas dan radiasi yang sangat baik; Jenis bahan insulasi dan pembuangan panas baru yang dapat diterapkan pada berbagai lampu daya, dan dapat digunakan secara luas di berbagai lampu LED mulai dari 1W hingga 200W.

Plastik dengan konduktivitas termal yang tinggi dapat menahan tegangan hingga 6000V AC, sehingga cocok untuk menggunakan catu daya arus konstan sakelar non-isolasi dan catu daya arus konstan linier tegangan tinggi dengan HVLED. Jadikan perlengkapan pencahayaan LED jenis ini mudah untuk melewati peraturan keselamatan yang ketat seperti CE, TUV, UL, dll. HVLED beroperasi pada tegangan tinggi (VF=35-280VDC) dan arus rendah (IF=20-60mA), yang mengurangi pemanasan dari pelat manik HVLED. Radiator plastik dengan konduktivitas termal yang tinggi dapat digunakan dengan mesin cetak injeksi dan ekstrusi tradisional.

Setelah dibentuk, produk jadi memiliki kehalusan yang tinggi. Meningkatkan produktivitas secara signifikan, dengan fleksibilitas tinggi dalam desain gaya, ini dapat sepenuhnya memanfaatkan filosofi desain desainer. Radiator plastik dengan konduktivitas termal tinggi terbuat dari polimerisasi PLA (tepung jagung), dapat terurai sepenuhnya, bebas residu, dan bebas polusi kimia. Proses produksinya tidak mengandung polusi logam berat, tidak ada limbah, dan tidak ada gas buang, sehingga memenuhi persyaratan lingkungan global.

Molekul PLA di dalam badan pembuangan panas plastik dengan konduktivitas termal tinggi dikemas padat dengan ion logam berskala nano, yang dapat dengan cepat bergerak pada suhu tinggi dan meningkatkan energi radiasi termal. Vitalitasnya lebih unggul daripada badan pembuangan panas berbahan logam. Radiator plastik dengan konduktivitas termal yang tinggi tahan terhadap suhu tinggi, dan tidak pecah atau berubah bentuk selama lima jam pada suhu 150 ℃. Dengan penerapan skema penggerak IC arus konstan linier tegangan tinggi, tidak memerlukan kapasitor elektrolitik dan induktansi besar, sehingga sangat meningkatkan masa pakai seluruh lampu LED. Skema pasokan listrik non-terisolasi memiliki efisiensi tinggi dan biaya rendah. Sangat cocok untuk penerapan tabung neon dan lampu industri dan pertambangan berdaya tinggi.

Radiator plastik dengan konduktivitas termal yang tinggi dapat dirancang dengan banyak sirip pembuangan panas yang presisi, yang dapat dibuat sangat tipis dan memiliki perluasan area pembuangan panas yang maksimal. Ketika sirip pembuangan panas bekerja, secara otomatis membentuk konveksi udara untuk menyebarkan panas, sehingga menghasilkan efek pembuangan panas yang baik. Panas manik-manik lampu LED langsung ditransfer ke sayap pembuangan panas melalui plastik dengan konduktivitas termal yang tinggi, dan dengan cepat hilang melalui konveksi udara dan radiasi permukaan.

Radiator plastik dengan konduktivitas termal yang tinggi memiliki kepadatan yang lebih ringan dibandingkan aluminium. Massa jenis aluminium adalah 2700kg/m3, sedangkan massa jenis plastik adalah 1420kg/m3, yaitu sekitar setengah dari massa jenis aluminium. Oleh karena itu, untuk radiator dengan bentuk yang sama, berat radiator plastik hanya 1/2 dari aluminium. Selain itu, pemrosesannya sederhana, dan siklus pembentukannya dapat dipersingkat 20-50%, yang juga mengurangi faktor pendorong biaya.