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LED照明散热方式

LED照明散热方式

作者:管理员    来源:未知    发布时间:2019-08-10 14:43    浏览量:

 LED(Light Emitting Diode)照明,与传统照明产业相比具有耗电量低、发光效率高、无污染、小巧灵活、工作电压低电流小、使用安全、使用寿命长等显著特点。

 
    目前LED光转换效率在20%~30%左右,剩余的输入电能转变成热量,LED器件如果不能及时将集聚在芯片的热量导出并散逸出去,将造成LED光输出效率降低、波长漂移、光衰加快和寿命缩短等问题。
    由此看来,LED灯具
的散热至关重要。那么LED灯具的散热有哪些途径呢?


1、将LED光源中的热通过PCB板导出来,并且将各个热点的热量进行均匀化,被称之为“一次器件散热”;
2、通过散热外壳将热量从PCB板导出到外部,被称为“二次器件散热”。


 
一次器件散热技术

    大功率 LED 封装结构特殊,热量由芯片的发光层的多量子阱产生,经过了发光层、键合粘结层、散热基板等多个环节。因此在LED封装散热改进主要集中在如下几个方面:
1、LED芯片的封装方式(倒装,正装,垂直结构);
2、键合粘结层(高的热导率的合金焊料替代导电银胶);
3、散热金属基板(使用金属基板导热绝缘涂层,如氮化铝)。

目前LED封装技术及一次器件散热技术大部分都集中在上游厂家,LED应用产品厂家主要致力于二次器件散热的研究开发:

1、设计各种类型的LED外部散热器;
2、提升用于PCB与外部散热器之间使用的导热界面材料的导热系数,如导热硅脂、导热膜以及导热垫等。
LED外部散热器分主动散热与被动散热两种,主动式散热器件一般指风扇等器件。被动式散热中的自然对流是目前多数大功率LED器件所采取的散热方式。散热翅片的形状可设计多种形状,如圆柱阵列,条形整列,或是依据整体空间设计特殊形状。
 
LED灯具的散热器主要工艺有:压铸、挤压、锻压。
    压铸:是一种金属铸造工艺,其特点是利用模具内腔对融化的金属施加高压。模具通常是用强度更高的合金加工而成的,这个过程有些类似注塑成型。
    特点:造型多样,散热能力比型材和锻压稍差,重量较其他两类略重,一般牌号为ADC12。
    拉铝:用冲头或凸模对放置在凹模中的坯料加压,使之产生塑性流动,从而获得相应于模具的型孔或凹凸模形状的制件的一种压力加工方法。挤压时,坯料产生三向压应力,即使是塑性较低的坯料,也可被挤压成形。
特点:同样的形状切割成不同的长度,造型较为简单,散热能力比压铸的好,一般牌号为Al6030。
 
    锻压是锻造和冲压的合称,是利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或通过模具对坯料施加压力,使之产生塑性变形,从而获得所需形状和尺寸的制件的成形加工方法。
    特点:一般设计成饼型,造型花样比型材的略多,散热能力三类里最好,重量最轻,一般牌号为AL7012。
 
    灯具散热器的材料一般用铝,铝材料优异的导热性能、良好的机械性能、高性价比,在众多金属中脱颖而出,成为灯具散热器的首要选择。近年来,有商家将石墨烯新材料直接混合在塑料当中,成为一种新型的散热器。
    工业照明的LED灯具,功率大,散热需求高,散热器一般成为灯具的主要设计。因此,各大工业照明的厂家设计散热器,在解决灯具散热的同时,想法设法设计轻便且外形美观的散热器

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