Przyczyny i rozwiązania nagrzewania się żarówek LED
Co zrobić, jeśli żarówka LED się nagrzewa? Diody LED generują ciepło. Wiele osób uważa, że diody LED to zimne źródła światła. Odnosi się to tylko do zasady emitowania światła przez diody LED.
Powody, dla których żarówki LED nagrzewają się:
Powodem, dla którego żarówki LED są gorące, jest to, że dodana energia elektryczna nie jest w całości przekształcana w energię świetlną, ale jej część jest przekształcana w energię cieplną, a wydajność konwersji elektrooptycznej wynosi około 20 ~ 30 procent. Oznacza to, że około 70 procent energii elektrycznej zamienia się w energię cieplną.
W szczególności generowanie temperatury złącza LED jest spowodowane dwoma czynnikami:
Wewnętrzna wydajność kwantowa nie jest wysoka, to znaczy, gdy elektrony i dziury są rekombinowane, fotony nie mogą być generowane w 100 procentach, co zwykle określa się jako „upływ prądu”, co zmniejsza szybkość rekombinacji nośników w obszarze PN. Prąd upływu pomnożony przez napięcie jest mocą tej części, która jest zamieniana na energię cieplną, ale ta część nie uwzględnia głównego składnika, ponieważ wewnętrzna sprawność fotonu jest teraz bliska 90 procent.
Fotony generowane wewnątrz nie mogą w całości zostać wyemitowane na zewnątrz chipa, a następnie zamienione w ciepło. Ta część jest główną częścią, ponieważ aktualna tak zwana zewnętrzna wydajność kwantowa wynosi tylko około 30 procent, a większość jest zamieniana na ciepło.
Jak wspomniano powyżej, wprawdzie skuteczność świetlna żarówki jest bardzo niska, tylko około 15lm/W, to jednak prawie całą energię elektryczną zamienia na energię świetlną i wypromieniowuje, ponieważ większość energii promieniowania to podczerwień, więc wydajność jest bardzo niska. , ale unika problemu rozpraszania ciepła.
Rozwiązania chłodzące dla żarówek LED:
Rozwiązanie problemu rozpraszania ciepła przez żarówki LED zaczyna się głównie od dwóch aspektów. Przed i po zapakowaniu można to rozumieć jako rozpraszanie ciepła chipów LED i rozpraszanie ciepła przez żarówki LED. Odprowadzanie ciepła przez chip LED jest głównie związane z doborem i procesem podłoża i obwodu, a ten artykuł na razie nie będzie tego opisywał. Ten artykuł przedstawia głównie rozpraszanie ciepła przez żarówki LED. Ponieważ każda dioda LED zostanie przekształcona w lampę, ciepło generowane przez chip LED jest zawsze odprowadzane do powietrza przez powłokę lampy. Leiyus Lighting uważa, że jeśli rozpraszanie ciepła nie jest dobre, ponieważ pojemność cieplna chipa LED jest bardzo mała, niewielka akumulacja ciepła szybko zwiększy temperaturę złącza chipa. Jeśli długo będzie pracował w wysokiej temperaturze, jego żywotność będzie bardzo szybka. skracać. Istnieje jednak wiele sposobów na skierowanie tego ciepła z chipa na powietrze zewnętrzne. W szczególności ciepło generowane przez chip LED wychodzi z metalowego radiatora, najpierw przechodzi przez lut do płytki drukowanej aluminiowego podłoża, a następnie przechodzi przez pastę termiczną do aluminiowego radiatora. Dlatego rozpraszanie ciepła w hotelowych lampach hotelowych LED obejmuje w rzeczywistości dwie części: przewodzenie ciepła i rozpraszanie ciepła.
Jednak rozpraszanie ciepła przez obudowę lampy LED będzie miało również różne możliwości w zależności od wielkości mocy i miejsca użytkowania. Istnieją głównie następujące metody chłodzenia:
Aluminiowe lamele rozpraszające ciepło: Jest to najczęstsza metoda rozpraszania ciepła, wykorzystująca aluminiowe lamele rozpraszające ciepło jako część obudowy w celu zwiększenia obszaru rozpraszania ciepła.
Plastikowa powłoka przewodząca ciepło: Wypełnij plastikową powłokę materiałem przewodzącym ciepło podczas formowania wtryskowego, aby zwiększyć przewodność cieplną i zdolność rozpraszania ciepła przez plastikową powłokę.
Rozpraszanie ciepła hydrodynamiki powietrza: Hydrodynamika powietrza wykorzystuje kształt obudowy lampy do wytworzenia powietrza konwekcyjnego, co jest tańszym sposobem na zwiększenie rozpraszania ciepła.
Wewnątrz obudowy lampy wentylatora zastosowano wentylator o długiej żywotności i wysokiej wydajności, który poprawia rozpraszanie ciepła: koszt jest niski, a efekt dobry. Jednak wymiana wentylatora jest bardziej kłopotliwa i nie nadaje się do użytku na zewnątrz. Ten projekt jest stosunkowo rzadki.
Technologia rozpraszania ciepła z rurką cieplną: rurka cieplna wykorzystuje technologię rurek cieplnych do przewodzenia ciepła z chipa LED do żeber rozpraszających ciepło powłoki. Jest to powszechny projekt w dużych lampach, takich jak lampy uliczne.
Obróbka rozpraszania ciepła promieniowania powierzchniowego Powierzchnia obudowy lampy jest obrabiana metodą rozpraszania ciepła promieniowania: wystarczy nałożyć farbę rozpraszającą ciepło promieniowania, która może wypromieniowywać ciepło z powierzchni obudowy lampy.
