5 patalpų LED šviestuvų radiatorių palyginimas
Šiuo metu didžiausia LED šviestuvų techninė problema – šilumos išsklaidymas. Dėl prasto šilumos išsklaidymo atsirado LED varomieji maitinimo šaltiniai ir elektrolitiniai kondensatoriai, kurie tapo trūkumais tolimesnėje LED šviestuvų kūrimo srityje ir priešlaikinio LED šviesos šaltinių nykimo priežastimi.
Šviestuvo sprendime naudojant LV LED šviesos šaltinį, kadangi LED šviesos šaltinis veikia žemos įtampos (VF=3,2V), didelės srovės (IF=300~700mA) darbinėje būsenoje, generuoja daug šilumos, o tradicinis šviestuvas turi mažą erdvę ir mažą plotą. Radiatoriui sunku greitai išsklaidyti šilumą. Nors buvo pritaikytos įvairios šilumos išsklaidymo schemos, rezultatai nebuvo patenkinami ir tapo neišsprendžiama LED šviestuvų problema. Visada ieškome lengvai naudojamų, gero šilumos laidumo ir nebrangių šilumą išsklaidančių medžiagų.
Šiuo metu, įjungus LED šviesos šaltinį, apie 30% elektros energijos paverčiama šviesos energija, o likusi dalis – į šilumos energiją. Todėl kuo greičiau eksportuoti tiek šilumos energijos yra pagrindinė LED lempų konstrukcijų projektavimo technologija. Šilumos energija turi būti išsklaidyta per šilumos laidumą, šilumos konvekciją ir šilumos spinduliavimą. Tik kuo greičiau išsklaidant šilumą galima efektyviai sumažinti LED lempos ertmės temperatūrą ir apsaugoti maitinimo šaltinį nuo darbo ilgalaikėje aukštos temperatūros aplinkoje bei priešlaikinio LED šviesos šaltinio senėjimo dėl ilgo. - galima išvengti ilgalaikio darbo aukštoje temperatūroje.
LED apšvietimo šilumos išsklaidymo kelias
Kadangi pats LED šviesos šaltinis neturi infraraudonųjų ar ultravioletinių spindulių, pats LED šviesos šaltinis neturi spinduliuotės šilumos išsklaidymo funkcijos. LED apšvietimo įtaiso šilumos išsklaidymo metodas gali išgauti šilumą tik per radiatorių, glaudžiai sujungtą su LED lempos karoliuko plokšte. Radiatorius turi atlikti šilumos laidumo, šilumos konvekcijos ir šilumos spinduliavimo funkcijas.
Bet koks radiatorius, be to, kad gali greitai perduoti šilumą iš šilumos šaltinio į radiatoriaus paviršių, svarbiausia yra išsklaidyti šilumą į orą konvekcijos ir spinduliavimo būdu. Šilumos laidumas išsprendžia tik šilumos perdavimo būdą, o šiluminė konvekcija yra pagrindinė radiatoriaus funkcija. Šilumos išsklaidymo efektyvumą daugiausia lemia šilumos išsklaidymo plotas, forma ir natūralaus konvekcijos intensyvumo gebėjimas. Šiluminė spinduliuotė yra tik pagalbinė funkcija. Paprastai tariant, jei atstumas nuo šilumos šaltinio iki radiatoriaus paviršiaus yra mažesnis nei 5 mm, kol medžiagos šilumos laidumas yra didesnis nei 5, šiluma gali būti eksportuojama, o likusi šilumos išsklaidymas turi būti vyrauja šiluminė konvekcija.
Dauguma LED apšvietimo šaltinių vis dar naudoja žemos įtampos (VF=3,2V) ir didelės srovės (IF=200~700mA) LED lempos karoliukus. Dėl didelio karščio eksploatacijos metu turi būti naudojamas aliuminio lydinys, kurio šilumos laidumas yra didesnis. Paprastai yra slėginio aliuminio radiatoriai, ekstruzinio aliuminio radiatoriai ir štampuoto aliuminio radiatoriai. Liejimo aliuminio radiatorius yra slėginio liejimo dalių technologija. Skystas cinko, vario ir aliuminio lydinys pilamas į liejimo mašinos įleidimo angą, o liejimo mašina liejama slėgiu, kad būtų išlietas radiatorius, kurio forma ribojama iš anksto suprojektuota forma.
Lieto aliuminio radiatorius
Gamybos savikaina yra kontroliuojama, o šilumos išsklaidymo sparnas negali būti plonas, todėl sunku padidinti šilumos išsklaidymo plotą. Dažniausiai naudojamos LED lempų radiatorių liejimo medžiagos yra ADC10 ir ADC12. Presuotas aliuminio radiatorius
Skystas aliuminis išspaudžiamas per fiksuotą štampą, o tada strypas apdirbamas ir supjaustomas į reikiamą radiatoriaus formą. Vėlesnės apdorojimo išlaidos yra gana didelės. Spinduliuojantis sparnas gali būti daug ir plonas, o šilumos išsklaidymo plotas yra maksimaliai išplėstas. Kai veikia spinduliuojantis sparnas, automatiškai susidaro oro konvekcija, kad išsklaidytų šilumą, o šilumos išsklaidymo efektas yra geresnis. Dažniausiai naudojamos medžiagos yra AL6061 ir AL6063.
Antspauduotas aliuminio radiatorius
yra perforatorių ir štampų naudojimas plieno ir aliuminio lydinio plokštėms presuoti ir ištraukti, kad būtų suformuotas puodelio formos radiatorius. Perforuoto radiatoriaus vidinis ir išorinis periferija yra lygi, o šilumos išsklaidymo plotas yra ribotas, nes nėra sparnų. Dažniausiai naudojamos aliuminio lydinio medžiagos yra 5052, 6061 ir 6063. Štampavimo dalių kokybė yra maža, o medžiagų panaudojimo lygis yra didelis, o tai yra nebrangus sprendimas.
Aliuminio lydinio radiatoriaus šilumos laidumas yra idealus ir labiau tinka izoliuotam nuolatinės srovės maitinimo šaltiniui. Neizoliuotų jungiklių nuolatinės srovės maitinimo šaltiniams būtina izoliuoti kintamosios ir nuolatinės srovės, aukštos ir žemos įtampos maitinimo šaltinius pagal lempos konstrukciją, kad būtų gautas CE arba UL sertifikatas.







