屋内用LED照明器具用5種類ラジエーターの分析
現在、LED照明器具の最大の技術的問題は熱放散の問題です。 熱放散が悪いと、LED駆動電源と電解コンデンサがLED照明器具のさらなる開発のためのショートボードになり、LED光源の早期老化の理由になります。
LV LED光源を使用するランプ方式では、LED光源は低電圧（VF =3 .2V）、高電流（IF =300〜700mA）の動作状態で動作するため、熱は非常に高くなります。強く、伝統的なランプのスペースは狭くて狭いエリアです。 ラジエーターが非常に速く熱を放散することは困難です。 さまざまな放熱方式が採用されていますが、その結果は不十分であり、LED照明器具にとっては解決できない問題となっています。 使いやすく-使いやすく、熱伝導性があり、-低コストの熱放散材料の探求は常に進んでいます。
現在、LED光源の電源を入れた後、電気エネルギーの約30％が光エネルギーに変換され、残りは熱エネルギーに変換されます。 したがって、できるだけ早く多くの熱エネルギーを輸出することが、LEDランプ構造設計の重要な技術です。 熱エネルギーは、熱伝導、熱対流、および熱放射によって放散される必要があります。 できるだけ早く熱を放出することによってのみ、LEDランプの空洞温度を効果的に下げることができ、電源は、-持続する高温-温度環境での動作、および早期の経年劣化から保護できます。長時間の-長期の高温-動作によるLED光源の劣化を回避できます。
LED照明器具の熱放散
LED光源自体に赤外線や紫外線がないからこそ、LED光源自体に輻射熱放散機能がないからです。 ラジエーターは、熱伝導、熱対流、および熱放射の機能を備えている必要があります。
すべてのラジエーターは、熱源からラジエーターの表面に熱をすばやく伝導できることに加えて、主に対流と放射に依存して熱を空気中に放散します。 熱伝導は熱伝達の方法を解決するだけですが、熱対流はラジエーターの主な機能です。 熱放散性能は、主に熱放散面積、形状、および自然対流強度の能力によって決まります。 熱放射は補助的な役割にすぎません。
一般的に、熱源からヒートシンクの表面までの距離が5mm未満の場合、材料の熱伝導率が5を超える限り、熱を放散し、残りの熱を放散することができます。熱対流が支配的でなければなりません。
ほとんどのLED光源は、依然として低-電圧（VF =3 .2V）および高-電流（IF =200-700 mA）LEDランプビーズを使用しています。 運転中の熱が高いため、熱伝導率の高いアルミニウム合金を使用する必要があります。 通常、ダイ-鋳造アルミニウムラジエーター、押し出しアルミニウムラジエーター、および刻印アルミニウムラジエーターがあります。 ダイ-鋳造アルミニウムラジエーターは、ダイ-鋳造部品の技術です。 液体亜鉛-銅-アルミニウム合金がダイ-鋳造機の供給口に注がれ、ダイ-鋳造機はダイ-鋳造です。事前に設計された-型で定義された形状ラジエーターを鋳造します。
ダイ-鋳造アルミニウムラジエーター
製造コストは管理可能であり、放熱フィンを薄くすることができないため、放熱面積を最大化することが困難です。 LEDランプヒートシンクに一般的に使用されるダイ-鋳造材料は、ADC10とADC12です。
押し出しアルミニウム製ヒートシンク
液体アルミニウムは固定ダイから押し出され、その後バーは機械加工によって必要な形状のラジエーターに切断され、後処理コストは比較的高くなります。 冷却フィンを非常に薄くすることができ、放熱面積を最大限に拡大します。 冷却フィンが作動すると、空気対流が自動的に形成されて熱が拡散し、放熱効果が向上します。 一般的に使用される材料はAL6061とAL6063です。
刻印アルミニウムラジエーター
スチールとアルミニウム合金のプレートは、パンチングマシンと金型によってパンチされて持ち上げられ、カップ-型のラジエーターになります。 刻印されたラジエーターの内周と外周は滑らかで、翼がないため放熱面積が限られています。 一般的に使用されているアルミニウム合金の材料は5052、6061、6063です。プレス部品の品質は低く、材料の使用率は高く、-低コストのソリューションです。
アルミニウム合金ラジエーターの熱伝導は理想的であり、絶縁型スイッチング定電流電源に適しています。 非-絶縁スイッチング定数-電流電源の場合、ACおよびDC、高-電圧および低-電圧電源を次の構造設計で絶縁する必要があります。 CEまたはUL認証に合格するためのランプ。
プラスチック-コーティングされたアルミニウムラジエーター
これは、熱伝導性のプラスチックシェルアルミニウムコアラジエーターです。 射出成形機では、熱伝導性プラスチックとアルミ放熱コアを一度に成形しますが、アルミ放熱コアは埋め込み部品として使用するため、事前に加工する必要があります。 LEDランプビーズの熱は、アルミニウムの熱放散コアを介して熱伝導性プラスチックにすばやく伝達され、熱伝導性プラスチックは、そのマルチ-ウィングを使用して空気対流熱放散を形成し、その表面を使用して一部を放射します。熱の。
プラスチック-コーティングされたアルミニウムラジエーターは通常、熱伝導性プラスチックの元の色である白と黒を使用し、黒のプラスチックプラスチック-コーティングされたアルミニウムラジエーターはより優れた放射熱放散効果を発揮します。 熱伝導性プラスチックは熱可塑性材料です。 材料の流動性、密度、靭性、強度は射出成形が容易です。 低温および熱衝撃サイクルに対する優れた耐性と優れた絶縁特性を備えています。 熱伝導性プラスチックの放射率は、通常の金属材料の放射率よりも優れています。
熱伝導性プラスチックの密度は、ダイ-鋳造アルミニウムおよびセラミックの密度よりも40％小さく、プラスチック-コーティングされたアルミニウムの重量は、同じ形状のラジエーター。 すべての-アルミニウムラジエーターと比較して、処理コストが低く、処理サイクルが短く、処理温度が低くなっています。 完成品は壊れにくいです。 お客様が所有する-射出成形機は、差別化された形状設計とランプの製造を行うことができます。 プラスチック製の-クラッドアルミニウムラジエーターは、優れた断熱性能を備えており、安全規制を簡単に通過できます。
高熱伝導率プラスチックヒートシンク
最近、高熱伝導率のプラスチックラジエーターが急速に開発されました。 高熱伝導率のプラスチックラジエーターは、すべて-プラスチックラジエーターです。 その熱伝導率は通常のプラスチックの数十倍で、2〜9w/mkに達します。 それは優れた熱伝導と熱放射能力を持っています。 ; さまざまなパワーランプに使用でき、1Wから200WまでのさまざまなタイプのLEDランプに広く使用できる新しいタイプの断熱材および放熱材料。
高熱伝導率のプラスチック耐電圧レベルはAC6000Vに達する可能性があり、-絶縁されていないスイッチング定電流電源、HVLED高電圧線形定電流電源の使用に適しています。 このタイプのLED照明は、CE、TUV、UL、およびその他の厳格な安全検査に簡単に合格できます。 HVLEDは高電圧（VF =35-280 VDC）と低電流（IF =20-60 mA）の動作状態を採用しているため、HVLEDランプビーズボードの発熱が低減されます。 高熱伝導率のプラスチックラジエーターは、従来の射出成形機または押出機を使用できます。
一度成形されると、完成品は高い仕上がりになります。 生産性が大幅に向上し、設計の柔軟性が高く、設計者の設計コンセプトを存分に発揮できます。 高熱伝導性プラスチックラジエーターはPLA（コーンスターチ）重合でできており、完全に分解可能で、残留物、化学汚染、重金属汚染、下水、製造工程での廃ガスがなく、地球環境保護の要件を満たしています。 。
ナノ-スケールの金属イオンは、高熱伝導率のプラスチックヒートシンク内のPLA分子間に密に分布しており、高温で急速に移動して熱放射エネルギーを増加させる可能性があります。 その活力は、金属製のヒートシンクよりも優れています。 高熱伝導性プラスチックヒートシンクは、高電圧の線形定電流ICドライバソリューションを適用することで、亀裂や変形なしに5時間、150度の高温に耐えることができ、電解コンデンサやバルクインダクタンスを必要とせず、大幅に改善されます。 LEDランプ全体の寿命、非-絶縁型電源ソリューション、高効率、低コスト。 蛍光灯や高出力の産業用および鉱業用ランプの用途に特に適しています。
高熱伝導率のプラスチックラジエーターは、多くの正確な冷却翼を使用して設計できます。 冷却翼を非常に薄くすることができ、放熱面積を最大限に広げることができます。 冷却翼が作動すると、空気対流が自動的に形成されて熱が拡散し、放熱効果が向上します。 LEDランプビーズの熱は、高熱伝導率のプラスチックを介して熱放散フィンに直接伝わり、空気の対流と表面放射によってすばやく放散されます。
高熱伝導率のプラスチックヒートシンクは、アルミニウムよりも密度が軽いです。 アルミニウムの密度は2700kg/m3ですが、プラスチックの密度は1420kg / m3で、アルミニウムのほぼ半分です。 したがって、同じ形状のプラスチック製ラジエーターの重量は、アルミニウムの半分にすぎません。 さらに、加工が簡単で、成形サイクルを20〜50％短縮できるため、コスト削減にもつながります。
ダイ-鋳造アルミニウムラジエーター、押し出しアルミニウムラジエーター、刻印アルミニウムラジエーター、プラスチック-クラッドアルミニウムラジエーター、高熱伝導性プラスチックラジエーターについて、これら5つのラジエーターすべてを知っていますか？
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