Vzroki in rešitve segrevanja LED sijalke
Kaj naj storim, če se LED žarnica segreje? LED diode proizvajajo toploto. Mnogi ljudje mislijo, da so LED viri hladne svetlobe. To se nanaša le na princip oddajanja svetlobe LED.
Razlogi, zakaj se LED žarnice segrevajo:
Razlog, zakaj so LED žarnice vroče, je v tem, da se vsa dodana električna energija ne pretvori v svetlobno energijo, ampak se del pretvori v toplotno energijo, učinkovitost elektro-optične pretvorbe pa je približno 20–30 odstotkov. To pomeni, da se približno 70 odstotkov električne energije pretvori v toplotno energijo.
Natančneje, ustvarjanje temperature spoja LED povzročata dva dejavnika:
Notranja kvantna učinkovitost ni visoka, to pomeni, da ko se elektroni in luknje rekombinirajo, fotonov ni mogoče ustvariti 100 odstotkov, kar se običajno imenuje "uhajanje toka", kar zmanjša stopnjo rekombinacije nosilcev v PN regiji. Tok uhajanja, pomnožen z napetostjo, je moč tega dela, ki se pretvori v toplotno energijo, vendar ta del ne upošteva glavne komponente, ker je učinkovitost notranjega fotona zdaj blizu 90 odstotkov.
Fotoni, ki nastanejo v notranjosti, ne morejo biti vsi oddani na zunanjost čipa in nato pretvorjeni v toploto. Ta del je glavni del, saj je trenutna tako imenovana zunanja kvantna učinkovitost le okoli 30 odstotkov, večina pa se pretvori v toploto.
Kot je navedeno zgoraj, čeprav je svetlobni izkoristek žarnice z žarilno nitko zelo nizek, le približno 15 lm/W, vendar skoraj vso električno energijo pretvori v svetlobno energijo in jo oddaja, ker je večina sevalne energije infrardeče, zato svetloba učinkovitost je zelo nizka. , vendar se izogne problemu odvajanja toplote.
Hladilne rešitve za LED žarnice:
Reševanje odvajanja toplote LED žarnic se v glavnem začne z dveh vidikov. Pred in po pakiranju ga lahko razumemo kot odvajanje toplote LED čipov in odvajanje toplote LED žarnic. Odvajanje toplote LED čipa je v glavnem povezano z izbiro in postopkom substrata in vezja, zato ga ta članek zaenkrat ne bo opisal. Ta članek predstavlja predvsem odvajanje toplote LED žarnic. Ker bo vsaka LED izdelana v svetilko, se toplota, ki jo ustvari LED čip, vedno odvaja v zrak skozi ohišje svetilke. Leiyus Lighting meni, da če odvajanje toplote ni dobro, ker je toplotna kapaciteta LED čipa zelo majhna, bo malo akumulacije toplote hitro povečalo temperaturo spoja čipa. Če dlje časa deluje pri visoki temperaturi, bo njegova življenjska doba zelo hitra. skrajšati. Vendar obstaja veliko načinov, kako se lahko ta toplota dejansko usmeri iz čipa v zunanji zrak. Natančneje, toplota, ki jo ustvari LED čip, prihaja iz njegovega kovinskega hladilnega telesa, najprej preide skozi spajkanje na tiskano vezje aluminijastega substrata in nato skozi termalno pasto do aluminijastega hladilnega telesa. Zato odvajanje toplote LED hotelskih inženirskih svetilk dejansko vključuje dva dela: toplotno prevodnost in odvajanje toplote.
Vendar pa bo tudi odvajanje toplote ohišja LED svetilke imelo različne izbire glede na velikost moči in kraj uporabe. Obstajajo predvsem naslednji načini hlajenja:
Aluminijasta rebra za odvajanje toplote: To je najpogostejša metoda odvajanja toplote, pri kateri se kot del ohišja uporabljajo aluminijasta rebra za odvajanje toplote za povečanje površine za odvajanje toplote.
Toplotno prevodna plastična lupina: napolnite plastično lupino s toplotno prevodnim materialom med brizganjem, da povečate toplotno prevodnost in sposobnost odvajanja toplote plastične lupine.
Zračna hidrodinamika odvajanja toplote: Zračna hidrodinamika uporablja obliko ohišja žarnice za ustvarjanje konvekcijskega zraka, kar je cenejši način za izboljšanje odvajanja toplote.
Notranjost ohišja ventilatorske svetilke uporablja ventilator z dolgo življenjsko dobo in visoko učinkovitost za izboljšanje odvajanja toplote: cena je nizka, učinek pa dober. Vendar pa je bolj težavna zamenjava ventilatorja in ni primeren za uporabo na prostem. Ta oblika je razmeroma redka.
Tehnologija odvajanja toplote s toplotno cevjo: toplotna cev uporablja tehnologijo toplotne cevi za prevajanje toplote od čipa LED do reber za odvajanje toplote ohišja. To je običajna zasnova velikih svetilk, kot so ulične svetilke.
Obdelava površinskega odvajanja toplote zaradi sevanja Površina ohišja svetilke je obdelana z odvajanjem toplote zaradi sevanja: preprosto nanesite barvo za odvajanje toplote zaradi sevanja, ki lahko oddaja toploto stran od površine ohišja svetilke.
