led照明散热器的设计分析
散热器是 LED 照明器很关键的一个部Ӟ它的形状、体U、散热表面积都要设计得恰到好处。比??0W白光 LED 如光?sh){换效率ؓ(f)20%Q则?W的电(sh)能{换成热能Q若不加散热措施Q则大功?LED 的器芯温度会(x)急速上升,当其l温Q?T Q上升超q最大允许温度时Q一般是150?Q大功率 LED 不仅出光变小Q而且?x)因q热而损坏。因此在大功?LED 照明器设计中Q最主要的设计工作就是散热设计。散热器太小Q?LED 灯工作温度太高,影响发光效率和寿命,散热器太大,则消耗材料多增加产品成本和重量,使品竞争力下降。设计合适的 LED 灯散热器臛_重要。设计前应具体进行分析?/p>
1Q散热方式的分析Ҏ(gu)
(1Q理论分析。没有散热器的吸热,何来散热。而导热就是要把热量最快地从热源传送到散热器,而散热则是要把热量从散热器表面散发到I气中去。首先要把热最快的导出来,然后要最有效地散到空气里厅R因Z采用什么方法散热,最后还是只能把热量散发到空气。所以散热器首先是充分吸收芯片发出的热量。根据理论,散热器一是要充分吸收芯片?/p>
量,与芯片接触部分一定要有适当大的质量Q才能吸热,而ؓ(f)?jin)?qing)时导热,应增大与接触面积Q材质最好ؓ(f)导热率高的铜Q与其他接触的散热部分距要;二是要充分段传导部分同上Q而ؓ(f)?jin)利用对散热,在自然散热的条g下要使对自下而上q行Q岁动方向与Q力方向一_(d)d最。因而散热片应设计成上下贯通的l构Q避免曲动Q空气由下向上直接穿q散热片Ӟ低温I气直接q入散热器鳍片。ƈ且要个冷热空气的循环圈,如有可能要有Ҏ(gu)|,形成烟囱效应Q才能达到更好效果,曄试验把一?LED 球(chng)灯朝上放|与朝下攄Q最后温度竟相差6℃,可见对责用不可忽略?/p>
(2QY件分析。利用现成的计算YӞ分析 LED 装芯片内的温度分布以及(qing)传程Q分析从 LED 芯片到散热器鳍片的温度分布。但必须通过大量的实验数据采集。出分析?/p>
2Q散热方式分?/p>
目前利用的散热器散热方式有主动与被动两种Q对d式散热,从散热方式上lh(hun)以分为风h热、液h热、热散热、半g制冷{。被动就是自然散热?/p>
1Q风h热。风h热是最常见的散热方式,是用风扇带走散热器所吸收的热式,h相对较低Q安装方ѝ但不适用?LED 照明器上Q因Z是耗能Q二是增加机?x)?/p>
2Q液h热。是通过液体在܇(ch)的带动下强制循环带走散热器的热量Q与风冷盔R(rn)、降温稳定,但缺Ҏ(gu)需要外接能量,q不节能?/p>
3Q热技术。它是应用热传导原理与制冷介质的快速热传递性质Q通过在线真空内的液体的发与凝结来传递热量,h极高的导热性、良好的{温性、两侧的传热面积可Q意改变、不需要外加的能量{一pd优点。由于热传热结构紧凑、流体阻损小{优炏V已l广泛应用。而在 LED 照明器中Q尽不耗成本高?/p>
4Q自然散热。自然对被动散热,无机械运动,可靠性高Q成本低Q所以目前多的还是自然对散热。实际上对于100W以下?LED 灯,不必采用风冷、热采用自然散热完全可以辑ֈ效果Q有行家提出用导热柱吸热Q用铝肋片通过外加Ҏ(gu)烟囱效应散热Q就能达到很好效果,与普通的设计相比两者温度相差较大?/p>
3Q散热过E分?/p>
LED 照明照明器的可靠性(寿命Q很大程度上取决于散热水qI所以提高散热如下,关键技术之一。主要是解决芯片产生多余热量通过热沉、散热体传出去,现就q程分析如下
LED 芯片所产生的热Q少量的是从前面通过装材料散发Q以前采用环氧树(wi)脂装材料Q但环氧?wi)脂对容易老化而且热阻大,目前在大功率 LED 中用胶或玻调作装材料Q芯片发出的大部分的热量从它的金属基座即热沉发散热量Q先l过焊传板的上面印刷?PCB 的覆铜部分(有的产品热沉不是焊接Q而是通过涂导热硅脂与的铜相连Q但效果q是焊接更好Q;然后热量在铝基板内部传递,铝基板共有三层材园线路层Q相当于普?PCB 的覆铜板Q中间ؓ(f)l缘层,是一层导热绝~材料,健层Q封热量从铝基板的底部传出就到散热器Q两者的接触生很大的热阻Q首先两者表面的接触需要表面光滑,必须用导热硅脂或导热胶与散热器相q,q接中应无气泡,q应保持一定的压力有利于散热。在导热胉择Ӟ应分清是导电(sh)q是l缘Q是低温q是高温q了(jin)解其导热pL与保存时间。散热器是分底部与鳍片两部分Q它要把热最快的导出来再从散热器表面散发到空气中厅R热量从 LED 芯片出发Q经q了(jin)一pd不同材质传导Q最后到散热器。这些热量最后都要通过散热器的鳍片散发到空气中厅R?a href="http://mvpsportsbooks.com/" target="_self" style="font-size: 10px; text-decoration: underline;">http://mvpsportsbooks.com/
