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优质LED灯,核心技术在于散热!

2017-10-12 11:22:33

  LED照明的技术难题是散热问题,从2005年开始圣路电器潜心研究散热难题,先后研发了七代散热器,终于发明了LED散热的核心技术——实心太阳花散热器,成功解决了LED的散热问题。


  一、散热器的作用是什么?


  散热器的作用是,将LED的热量进行有效散发,保证LED工作在理想的温度。优良的散热可延怅LED的寿命,提高LED的光效,降低LED的光衰。


  二、优质散热器的评判标准


  1)导热系数大,这样传热快,可将热量快速传递到散热器表面散发。


  2)单位重量的散热面积即K系数大,K=散热面积/重量,较大的K值可使产品在相同散热效果下重量轻,体积小。


  三、圣路LED散热器的研发历程


  ◆第一代压铸铝散热器


  优点:由于是压铸成形,可以做成较美观的外形。


  缺点:导热系数低,为96W/m.k


  导热系数只有太阳花或冷压铝的96/226=42.48%,造成热量不能很好的传递到散热器表面进行散发,使LED芯片与散热器表面有较大的温差,故LED散热不好。


  由于是压铸成形,散热叶片不可能做得很长,否则叶片在脱模时会断裂,因此,压铸铝散热器的单位重量的散热面积(即K)会很小,一般为O.14m/kg,再加上其导热系数小,因此,要想达到同样的散热效果,其重量是实心太阳花的2-4倍。


  ◆第二代空心太阳花


  优点:散热器面积大,导热系数大(226W/m.k),传热好,散热快。


  缺点:需要导热板将LED的热量传递到太阳花上,但导热板与空心太阳花之间不可能紧密贴合,造成热量不能很好传递到太阳花表面进行散发,使LED芯片与散热器表面具有较大温差,LED芯片散热不好。


  ◆第三代风冷技术


  优点:散热器体积小,重量轻,散热效果好。


  缺点:凤扇寿命短,易坏,特别是环境恶劣的场所,凤扇会很快被灰尘、油污等封住,使凤扇停转散热失效。


  ◆第四代热管技术


  1.热管并不具备任何散热作用,仅仅具备导热的作用而已。要想将热管导出的热量尽快排出,散热器上还必须设计有大面积散热鳍片以及设计有良好的散热性能。采用热管技术的LED灯,仅仅较好地解决灯珠(光源)到金属散热器之间的热阻问题。而散热器最终还要依靠散热鳍片与空气完成最后的热交换。


  2.热管散热器的应用,会受到较多因素的制约。在LED灯具这种特定产品的散热应用中,热管还会受到更多的限制。比如LED灯在户外可能会遇到环境温度从-20℃-60℃的大范围变化,热管散热就无法很好地适应这种工况。此外,由于热管采用薄壁结构,内部蒸发气体又会产生高压,这样一来热管就显得很脆弱,容易破损。一旦热营出现不可预知的破损或者仅仅是极小的沙眼,热曹的传热效果将荡然无存,而昂贵的LED光源就会在很短时间内烧毁。


  ◆第五代水冷技术


  优点:散热效果好,体积小。


  缺点:结构复杂,日久可能会密封失效,存在漏水的隐患。


  ◆第六代冷压铝


  优点:导热系数高,为226W/m.k,传热快,整个散热器的温度基本相等,散热很好,LED芯片与散热表面的温差在4℃左右,即散热器表面的温度加4℃就是LED芯片的温度。


  缺点:由于没有对流效果,其散热性能比实心太阳花较差。


  由于工艺的原因,散热叶片不能做得太薄太长,因此单位重量的散热面积不是很大,产品较实心太阳花散热器重,体积也较大。


  ◆第七代实心太阳花


  优点:导热系数高,为226W/m。k,传热快,整个散热器的温度基本相等,散热很好,LED芯片与散热器表面的温差在3℃左右,即散热器表面的温度加3℃就是LED芯片的温度。这就是为什么圣路电器的实心太阳花散热器比其它品牌的产品热得快的原因。


  由于挤压铝型材的材质密实,其散热叶片可以做得很长,散热面积很大。其单位重量的散热面积(即K)很大,可达O.42㎡/kg,产品体积小,重量轻。


  缺点:产品形状略显单一。


  结论:实心太阳花与前述6代散热器比较,其结构最简单,传热和散热敢果最好、体积最小、重量最轻、性能量可靠、质量最稳定。是优质LED灯的首选。


  


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