در سال های اخیر، فناوری LED به عنوان نسل بعدی فناوری روشنایی مورد استقبال قرار گرفته است. با افزایش قدرت LED مسائل خنک کننده بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. محققان مشاهده کردهاند که افت نور یا طول عمر LED ارتباط مستقیمی با دمای آن دارد، بنابراین اگر گرما صاف نباشد و دما بالا باشد، طول عمر آن کوتاه خواهد بود. بنابراین، حل مشکل اتلاف حرارت چراغ های LED به یک مسئله اساسی تبدیل شده است.
چرا LED گرما تولید می کند؟
بسیاری از مردم میدانند که چراغهای الایدی راندمان نوری و صرفهجویی در مصرف انرژی بالایی دارند، اما نمیدانند که راندمان تبدیل چراغهای الایدی به انرژی نور تنها 10 درصد -20 درصد است. یعنی یک چراغ led 10w فقط 1-2w است. الکتریسیته برای انتشار نور مرئی استفاده می شود و 8-9 وات باقیمانده الکتریسیته برای تولید گرما استفاده می شود.
با این حال، میتواند به بازده 10 درصد -20 درصد برسد، که در حال حاضر بسیار خوب است، زیرا تقریباً 10 درصد -20 درصد از انرژی الکتریکی تبدیل شده برای انتشار نور مرئی استفاده میشود و مادون قرمز دیگر بسیار کمی وجود دارد. و نور ماوراء بنفش، در مقایسه با لامپ های بافته شده سفید سنتی و لامپ های فلورسنت. به طور کلی، هنوز مزایای زیادی وجود دارد. برای لامپ های رشته ای سنتی، بیشتر انرژی مستقیماً به انتشار مادون قرمز تبدیل می شود، بنابراین گرما بسیار کم است.
چگونه نور LED را خنک کنیم؟
اتلاف حرارت LED عمدتاً از اتلاف حرارت تراشه LED قبل از بسته بندی و اتلاف گرمای نور LED شروع می شود. بنابراین در زیر نحوه دفع گرما از چراغ های LED را از دو جنبه معرفی می کنیم: بسته بندی تراشه LED و نور LED.
1. اتلاف حرارت بسته بندی تراشه LED:
ارزش حرارتی ال ای دی های پرمصرف ده ها برابر ال ای دی های کم مصرف است. بنابراین، با افزایش دما، قدرت نور کاهش می یابد. شاید الایدیهای زیر 20-30lm/W این مشکلات را نداشته باشند، اما در مواجهه با الایدیهای با قدرت درخشان بالای 60lm/w، باید راهحلی پیدا کنید، زیرا تأثیر اثرات حرارتی قطعاً نه تنها خواهد بود. خود LED اما محصول کلی برنامه را با مشکل مواجه می کند.
از آنجایی که جریان مصرفی افزایش می یابد، عیب آن این است که آیا مواد بسته بندی می تواند گرمای تولید شده توسط جریان را برای مدت طولانی تحمل کند و به دلیل استفاده مداوم، مقاومت حرارتی مواد بسته بندی کاهش می یابد، بنابراین مواد بسته بندی خوب را انتخاب کنید. اهمیت ویژه ای دارند. اینجا را کلیک کنید تا در مورد 10 برند برتر تراشه LED جهانی بدانید.
2. اتلاف حرارت نور LED:
روش خنک کننده محفظه لامپ LED به اندازه قدرت و محل استفاده بستگی دارد که در مرحله بعد می توان آن را با روش های فیزیکی حل کرد. تصویر سمت چپ یک لامپ LED UVA است که توسط Green Tech Lighting برای یک مشتری بریتانیایی سفارشی شده است که 3 روش متداول اتلاف گرما را به شرح زیر ترکیب می کند:
1) هیت سینک پروفیل آلومینیومی: متداول ترین روش حرارتی از پروفیل های آلومینیومی به عنوان بخشی از پوسته برای افزایش منطقه خنک کننده استفاده می کند. LED Streetlight، Solar Street Light، High Mast Light، LED Flood Light همگی با اتلاف حرارت پروفیل آلومینیومی هستند.
2) پوسته پلاستیکی رسانای حرارتی: پوسته پلاستیکی با مواد رسانای حرارتی در طول قالب گیری تزریقی پر می شود تا رسانایی حرارتی و ظرفیت اتلاف حرارت پوسته پلاستیکی را بهبود بخشد.
3) فن خنک کننده: داخل لامپ، محفظه یک فن با راندمان بالا با عمر طولانی است که می تواند خنک کننده را با هزینه کم و اثر خوب افزایش دهد. با این حال، تعویض فن مشکل ساز است و برای استفاده در فضای باز مناسب نیست. این طرح نسبتا کمیاب است.
علاوه بر سه روش متداول اتلاف حرارت فوق، مبدل حرارتی، عملیات اتلاف حرارت تابش سطحی برای اتلاف گرما بد نیستند.
