LED diódy poskytujú vzrušujúce možnosti dizajnu a všetko okolo toho je často blokované slovami: tepelný manažment. „Keď žiarovky môžu spotrebovávať teplo prostredníctvom žiarenia, lineárne LED svetlo s vysokými poliami neprodukuje takmer žiadne infračervené teplo,“ povedal Michael Gershowitz, riaditeľ technického marketingu v Prairie. Preto musí LED odvádzať teplo tepelným vedením, inak hrozí, že sa zníži jas, životnosť a stabilita farieb.
Čas a dopyt trhu však vždy majú prostriedky na to, aby posunuli technológiu do takého uzla, to znamená, že tepelný manažment sa čoskoro stane hľadiskom pri návrhu osvetlenia, nie prekážkou. Ako LED pokračuje v iterácii, svetelná účinnosť sa naďalej exponenciálne zvyšuje. LED účinnosť teraz prekročila 50 percent, to znamená: premieňajú energiu na svetlo viac ako kalórie. Väčšina výrobcov OEM opustila existujúcu prax používania LED diód jednoducho na nahradenie tradičných lámp a namiesto toho vyrába špeciálne a optimalizované žiarovky založené na charakteristikách svetelných zdrojov LED. A teraz môžu lineárne výškové svetlá „fungovať pri vyšších teplotách dlhší čas bez straty jasu,“ povedal Mark Hand, riaditeľ vývoja nových produktov a technológie v Acuity Brands Lighting.
S pokrokom v technológii LED a dizajne svietidiel sa výrobcovia môžu pochváliť viac než len týmto. Napredujú a prekvitajú aj stratégie tepelného manažmentu. Hoci pasívne chladenie a aktívne chladenie sú stále hlavnou voľbou, pridávajú sa aj ďalšie inovatívne technológie.
Pasívne chladenie
Viac ako 90 percent LED lineárnych svietidiel s vysokými poliami využíva pasívny odvod tepla. V rámci tejto stratégie je teplo LED obalu vedené priamym fyzickým kontaktom cez tepelný chladič z materiálu s vysokou tepelnou vodivosťou. "Hliník - zvyčajne extrudovaný alebo odlievaný do rebrovaného kruhového tvaru - je štandardným materiálom pre chladiče kvôli jeho nízkej hmotnosti, nízkym nákladom a jednoduchosti výroby." povedal Christopher Reed, manažér strategických partnerov, Xicato. . V súčasnosti výrobcovia uprednostňujú pasívne chladiče pre ich spoľahlivosť. "Ak nie sú úplne rovnaké, ich výkon po 50,{3}} hodinách alebo 20 rokoch nie je ďaleko od prvého dňa," povedal Reed.
Ale aj osvedčené a overené riešenie sa dá vylepšiť. Zatiaľ čo dizajnéri optimalizujú chladiče zručným spracovaním hrúbky a rozstupu rebier, stratégie pasívneho chladenia vyvinuli aj novú formu rebrových radiátorov. Na rozdiel od stláčacích lopatiek sa rebrové radiátory podobajú veľkému počtu stolových nožičiek na obrátenom okrúhlom stole a LED zariadenia sú pripevnené k povrchu stola.
Reed povedal, že stĺpovité rebrá umožňujú ohriatemu vzduchu stúpať a potom nerušene prúdiť von okolo rebier. Táto vlastnosť má výhody v niektorých otočných svietidlách, ako sú koľajové svetlá. "Keď nakloníte štandardný extrudovaný rebrový radiátor, vzduch nemôže prúdiť v rovnakom smere alebo na gravitačnej osi, pretože vždy vstupuje do rebier," povedal Reed.
Výrobcovia svietidiel tiež začali meniť svetelné telesá na integrované riešenia na odvod tepla. Vďaka tejto stratégii môžu byť rámy svietidiel inštalované v izolovanom stropnom systéme zdobené a odvádzané teplo. Podobne, úloha týchto tvarovaných plutiev v sérii pouličných lámp CREE Aeroblades nie je taká jednoduchá ako „váza“.
„Keďže LED diódy sú čoraz efektívnejšie, požadované chladiče sú menšie a ľahšie,“ povedal Mark McClear, viceprezident aplikačného inžinierstva v CREE. Spolu s tým sa znížia aj náklady na materiál a dopravu. „Keď sa LED diódy stanú efektívnejšími, všetko sa pohne správnym smerom,“ povedal McClear.
