Comparación de 5 tipos de radiadores para luminarias LED
En la actualidad, el mayor problema técnico de las luminarias LED es el problema de la disipación de calor. La mala disipación de calor conduce a la fuente de alimentación LED y a los condensadores electrolíticos, que se han convertido en el tablero corto para el desarrollo posterior de los accesorios de iluminación LED y la razón del envejecimiento prematuro de las fuentes de luz LED.
En la actualidad, después de encender la fuente de luz LED, aproximadamente el 30 por ciento de la energía eléctrica se convierte en energía luminosa y el resto se convierte en energía térmica. Por lo tanto, la tecnología clave del diseño de estructuras de lámparas LED es exportar tanta energía térmica lo antes posible. La energía térmica debe disiparse a través de la conducción de calor, la convección de calor y la radiación de calor. Solo mediante la exportación de calor lo antes posible se puede reducir de manera efectiva la temperatura de la cavidad de la lámpara LED, se puede proteger la fuente de alimentación para que no funcione en un entorno de alta-temperatura prolongada-duradera y el envejecimiento prematuro de la fuente de luz LED debido a la operación a alta-temperatura a largo plazo-puede evitarse.
Sigamos el editor para ver la ruta de disipación de calor de la iluminación LED:
Debido a que la fuente de luz LED en sí misma no tiene rayos infrarrojos ni ultravioleta, la fuente de luz LED en sí no tiene función de disipación de calor por radiación. El radiador debe tener las funciones de conducción de calor, convección de calor y radiación de calor.
Cualquier radiador, además de poder conducir rápidamente el calor desde la fuente de calor hasta la superficie del radiador, depende principalmente de la convección y la radiación para disipar el calor en el aire. La conducción de calor solo resuelve la forma de transferencia de calor, mientras que la convección de calor es la función principal del radiador. El rendimiento de disipación de calor está determinado principalmente por el área de disipación de calor, la forma y la capacidad de la fuerza de convección natural. La radiación de calor es solo un papel auxiliar.
Los métodos de disipación de calor comúnmente utilizados incluyen el radiador de aluminio fundido-, el radiador de aluminio extruido, el radiador de aluminio estampado, el radiador de aluminio revestido de plástico-y el radiador de plástico de alta conductividad térmica.
Radiador de aluminio-fundido a presión
El costo de producción es controlable y las aletas de disipación de calor no se pueden hacer delgadas, lo que dificulta maximizar el área de disipación de calor. Los materiales de fundición a presión comúnmente utilizados para disipadores de calor de lámparas LED son ADC10 y ADC12.
Disipador de calor de aluminio extruido
El aluminio líquido se extruye a través de un troquel fijo, y luego la barra se corta en un radiador de la forma requerida mediante mecanizado, y el costo de procesamiento posterior es relativamente alto. Las aletas de enfriamiento se pueden hacer muy delgadas y el área de disipación de calor se expande al máximo. Cuando las aletas de enfriamiento funcionan, la convección de aire se forma automáticamente para difundir el calor y el efecto de disipación de calor es mejor. Los materiales comúnmente utilizados son AL6061 y AL6063
Radiador de Aluminio Estampado
Las placas de aleación de aluminio y acero se perforan y levantan mediante punzonadoras y moldes para convertirlas en radiadores en forma de copa-. Las periferias interior y exterior de los radiadores estampados son lisas y el área de disipación de calor es limitada debido a la falta de alas. Los materiales de aleación de aluminio comúnmente utilizados son 5052, 6061 y 6063. La calidad de las piezas estampadas es baja y la tasa de utilización del material es alta, lo cual es una solución de bajo-costo.
La conducción de calor del radiador de aleación de aluminio es ideal y es más adecuado para la fuente de alimentación de corriente constante de conmutación aislada. Para fuentes de alimentación de corriente constante-de conmutación no aislada, es necesario aislar las fuentes de alimentación de CA y CC, de alta-tensión y de baja-tensión a través del diseño estructural de las lámparas para pasar la certificación CE o UL
Radiador de aluminio-revestido de plástico
Es un radiador de núcleo de aluminio con carcasa de plástico conductor de calor-. El plástico termoconductor y el núcleo de disipación de calor de aluminio se forman en la máquina de moldeo por inyección al mismo tiempo, y el núcleo de disipación de calor de aluminio se usa como parte incrustada y debe mecanizarse con anticipación. El calor de la perla de la lámpara LED se transfiere rápidamente al plástico conductor térmico a través del núcleo de disipación de calor de aluminio, y el plástico conductor térmico usa sus múltiples-alas para formar disipación de calor por convección de aire y usa su superficie para irradiar parte del calor
La densidad del plástico termoconductor es un 40 % más pequeña que la del aluminio fundido a presión y la cerámica, y el peso del aluminio revestido de plástico-se puede reducir en casi un tercio-para la misma forma de radiador; en comparación con todos los-radiadores de aluminio, el costo de procesamiento es bajo, el ciclo de procesamiento es corto y la temperatura de procesamiento es baja; El producto terminado no es fácil de romper; la máquina de moldeo por inyección propiedad del cliente-puede llevar a cabo el diseño de formas diferenciadas y la producción de lámparas. El radiador de aluminio revestido de plástico-tiene un buen rendimiento de aislamiento y es fácil de pasar las normas de seguridad.
Disipador de calor de plástico de alta conductividad térmica
El radiador de plástico de alta conductividad térmica es un radiador totalmente -plástico, su conductividad térmica es docenas de veces mayor que la de los plásticos ordinarios, hasta 2-9w/mk, con excelentes capacidades de conducción y radiación de calor; se puede utilizar en nuevos tipos de varias lámparas de potencia. Material de aislamiento y disipación de calor, puede ser ampliamente utilizado en varios tipos de lámparas LED de 1W a 200W
El radiador de plástico de alta conductividad térmica se puede diseñar con muchas alas de enfriamiento precisas. Las alas de enfriamiento se pueden hacer muy delgadas y el área de disipación de calor se puede expandir al máximo. Cuando las alas de enfriamiento funcionan, la convección de aire se forma automáticamente para difundir el calor y el efecto de disipación de calor es mejor. El calor de la perla de la lámpara LED va directamente a las aletas de disipación de calor a través del plástico de alta conductividad térmica y se disipa rápidamente a través de la convección del aire y la radiación superficial.
Los disipadores de calor de plástico de alta conductividad térmica tienen una densidad más ligera que el aluminio. La densidad del aluminio es de 2700 kg/m3, mientras que la densidad del plástico es de 1420 kg/m3, que es casi la mitad de la del aluminio. Por lo tanto, el peso de un radiador de plástico de la misma forma es solo la mitad del de aluminio. Además, el procesamiento es simple y el ciclo de moldeo se puede acortar entre un 20 y un 50 por ciento, lo que también reduce el poder del costo.
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