Rozwiązania termiczne LED i wyzwanie

      Obecnie główne technologie rozpraszania ciepła w lampach LED o dużej mocy obejmują radiator, rurkę cieplną, komorę parową, powłokę radiacyjną, pastę termoprzewodzącą, uszczelkę przenoszącą ciepło itp.

   Radiator wykorzystuje rozszerzoną powierzchnię do rozpraszania konwekcji ciepła do otoczenia. Czynnikami wpływającymi na wydajność chłodzenia radiatora są kształt radiatora, liczba, rozstaw, wielkość, kąt nachylenia lameli, materiał i technologia obróbki radiatora, która jest jednocześnie najczęściej stosowanym odprowadzaniem ciepła technologia. Modelowe lampy w tym artykule wykorzystują radiator do rozpraszania ciepła.

Rurka cieplna wykorzystuje cykliczną zmianę fazy kondensatu do eksportowania i rozpraszania wysokiego ciepła emitowanego przez diodę LED. Ogólnie rzecz biorąc, zimny koniec rurki cieplnej jest używany razem z radiatorem, aby uzyskać lepszy efekt rozpraszania ciepła.

Zasada działania komory parowej jest podobna jak w przypadku rurki cieplnej, z tą różnicą, że rurka cieplna jest jednowymiarowym i jednokierunkowym transferem ciepła, podczas gdy płyta wyrównująca temperaturę jest powierzchniowym transferem ciepła i ma charakterystykę dwuwymiarową, dzięki czemu temperatura powierzchni całego grzejnika jest jednorodny.

Powłoka radiacyjna polega na nałożeniu powłoki rozpraszającej ciepło na zewnętrzną powierzchnię grzejnika, aby poprawić emisyjność i skuteczniej promieniować ciepło. Celem pasty przewodzącej ciepło i uszczelki przewodzącej ciepło jest zmniejszenie oporu cieplnego styku.

Wyzwanie termiczne LED:

1. Jeżeli rozmieszczenie lameli odprowadzających ciepło nie uwzględnia sposobu użytkowania lamp, wpływa to na efekt rozpraszania ciepła przez lamele odprowadzające ciepło. Żebra rozpraszające ciepło powinny być zaprojektowane zgodnie z charakterystyką produktów.

2. Konstrukcja termiczna LED nadmiernie podkreśla łącze przewodzenia ciepła, ale ignoruje łącze rozpraszania ciepła przez konwekcję. Ciepłowód, przewodzący ciepło smar silikonowy i inne środki rozpraszania ciepła zmniejszają opór cieplny poprzez przewodzenie ciepła, ale ciepło ostatecznie zależy od pola powierzchni lampy, więc powlekanie powłoką radiacyjną na zewnętrznej powierzchni jest trendem rozwojowym.

3. Urządzenie LED ignoruje bilans wymiany ciepła. Jeśli rozkład temperatury żeber jest bardzo nierównomierny, niektóre z nich nie będą odgrywać żadnej roli lub będą odgrywać ograniczoną rolę. Komora parowa może zrównoważyć temperaturę.

4. Najlepszym sposobem na schłodzenie lamp jest znalezienie najkrótszego kanału odprowadzania ciepła, aby jak najszybciej uwolnić ciepło do atmosfery. Wśród nich międzyfazowy opór cieplny jest wąskim gardłem kanału rozpraszania ciepła, więc rozpraszanie ciepła powinno również koncentrować się na materiale przewodzącym ciepło międzyfazowe.