V posledných rokoch bola technológia LED oslavovaná ako nová generácia svetelnej techniky. S nárastom výkonu LED priťahujú problémy s chladením stále väčšiu pozornosť. Výskumníci zistili, že pokles svetla alebo životnosť LED priamo súvisí s jej teplotou, takže ak teplo nie je plynulé a teplota je vysoká, životnosť bude krátka. Preto sa riešenie problému rozptylu tepla LED svetiel stalo hlavným problémom.
Prečo bude LED produkovať teplo?
Mnoho ľudí vie, že LED svetlá majú vysokú svetelnú účinnosť a úsporu energie, ale nevedia, že účinnosť premeny LED svetiel na svetelnú energiu je len 10 percent -20 percent . To znamená, že 10W LED svetlo je len 1-2w. Elektrina sa používa na vyžarovanie viditeľného svetla a zvyšných 8-9w elektriny sa používa na výrobu tepla.
Môže však dosiahnuť 10 percent -20 percent účinnosti, čo je už veľmi dobré, pretože takmer 10 percent -20 percent premenenej elektrickej energie sa spotrebuje na vyžarovanie viditeľného svetla a len veľmi málo iného infračerveného žiarenia a ultrafialové svetlo v porovnaní s tradičnými bielymi tkanými lampami a žiarivkami. Vo všeobecnosti stále existujú veľké výhody. V prípade tradičných žiaroviek sa väčšina energie priamo premieňa na infračervené žiarenie, takže teplo je veľmi nízke.
Ako chladiť LED svetlo?
Odvod tepla LED začína hlavne odvodom tepla LED čipu pred balením a odvodom tepla LED svetla. Nižšie si teda predstavíme, ako odvádzať teplo z LED svetiel z dvoch hľadísk: balenie LED čipu a LED svetlo.
1. Odvod tepla z balenia LED čipu:
Výhrevnosť vysokovýkonných LED diód je niekoľkonásobne vyššia ako nízkoenergetických LED. Preto, keď teplota stúpa, svetelný výkon klesá. Možno, že LED pod 20-30lm/W tieto problémy nemajú, ale keď sa stretnete s LED s vysokým svetelným výkonom nad 60 lm/W, musíte nájsť riešenie, pretože vplyv tepelných efektov určite nebude len LED samotná, ale spôsobí problémy s celkovým aplikačným produktom.
Pretože použitý prúd stúpa, nevýhodou je, či obalový materiál dokáže odolávať teplu generovanému prúdom tak dlho a kvôli takémuto neustálemu používaniu má tendenciu klesať tepelný odpor obalového materiálu, preto si vyberte Dobré obalové materiály sú obzvlášť dôležité. Kliknite sem a dozviete sa o 10 najlepších svetových značkách LED čipov.
2. LED svetlo rozptyl tepla:
Spôsob chladenia LED svietidla závisí od veľkosti výkonu a miesta použitia, čo je možné v neskoršom štádiu vyriešiť fyzickými prostriedkami. Na obrázku vľavo je UVA LED žiarovka upravená spoločnosťou Green Tech Lighting pre britského zákazníka, ktorá kombinuje 3 bežné metódy odvodu tepla takto:
1) Chladič z hliníkového profilu: Najčastejšie používaná tepelná metóda využíva hliníkové profily ako súčasť plášťa na zväčšenie chladiacej plochy. Pouličné LED svetlo, solárne pouličné svetlo, vysoké stožiarové svetlo, LED svetlomet sú všetky s hliníkovým profilom odvádzajúcim teplo.
2) Tepelne vodivý plastový obal: Plastový obal je počas vstrekovania naplnený tepelne vodivým materiálom, aby sa zlepšila tepelná vodivosť a kapacita odvádzania tepla plastového obalu.
3) Chladiaci ventilátor: Vo vnútri lampy je kryt vysoko účinný ventilátor s dlhou životnosťou, ktorý môže zlepšiť chladenie s nízkymi nákladmi a dobrým účinkom. Výmena ventilátora je však problematická a nie je vhodná na vonkajšie použitie. Tento dizajn je pomerne zriedkavý.
Okrem vyššie uvedených troch bežných metód rozptylu tepla, výmenník tepla, úprava rozptylu tepla povrchovým žiarením nie sú zlé na rozptyl tepla.
