LED工矿灯散热详解-haopta助理LED工矿灯开发更多客

日期:2018-10-07

LED工矿灯散热详解-haopta助理LED工矿灯开发更多客

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长期以来照明工程师关注LED灯都集中在三个焦点——LED芯片的发光效率、电源的寿命、散热问题,随着技术的不断进步,这三个问题都有大幅改善,今天再次谈谈LED灯散热问题,水平有限,希望大家不吝指教。

由于LED芯片发光效率目前市场主流产品早已超过100LM/W,超过150LM/W也是指日可待,一方面可使同样光通量灯具的功率减小,另一方面方面发光效率的提高也可使同样功率的灯具所产生的热量减少,这些都使散热的要求降低,对于最常见的LED灯具如LED灯泡与LED灯管来说,由于上述两个原因,加上其本身属于小功率灯具,灯具体积小则LED芯片到散热界面的距离近,散热问题已经基本不是什么问题了,但对大功率LED灯具来说,散热问题仍然是影响灯具质量与寿命的重要因素。


QQ图片20181007205702.pngLED工矿灯作为一种很有潜力被大批量使用的节能灯具,与室外应用的LED路灯并称为大功率LED灯具双雄,在被业界寄予厚望的同时也暗含陷阱,并且已经在LED路灯身上多次发生过,就是由于散热性能不过关导致P-N结温度过高发生光衰,使得LED灯具声誉受损。虽然LED灯能量转换为光线的效率更高,但剩余能量大多以热能的形式堆积,而其他灯会有较多的剩余能量以红外线的形式直接发散,而LED芯片P-N结又对温度敏感,这些都使得大功率LED工矿灯的散热要求很高。

LED工矿灯的散热构件设计涉及到散热面积、界面热阻、空气流动模型、结构强度等多个环节,如成都某公司采用“hot nail”封装技术降低界面热阻,使热传递更高效,从而保证热平衡状态下LED结温处在低于发生光衰的温度,实现低光衰长寿命,就是在散热技术发展领域的一小步,无论采用什么技术,LED工矿灯都不能像LED灯泡LED灯管那样,都不能在散热问题上偷工减料,要知道LED工矿灯的用户是企业,不会像小功率灯具的用户多是个人,其检测手段与律师力量都要强大得多,要是出了质量问题,搞不好会让LED灯厂家倒闭的。


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然而最重要的环节往往是最容易被人忽略的环节,比如说界面热阻,其中光源与散热器之间的界面热阻是相当大的,目前市面上常用的界面导热材料是 导热硅脂和导热硅胶片,导热硅脂由于其可以涂抹的很薄,所以界面热阻可以很低,但是其的液态有机硅成分会出现挥发物,从而在长时间高温情况下,会挥发出一部分来,影响光效。 导热硅脂在长时间高温情况的(工矿灯点亮后,基本铝基板的温度都在100度左右),随着挥发物慢慢挥发,就开始变干了,变干后里面聚集的空气大大降低了散热性能,所以可能在短期内,看不出什么影响,但是如果这个LED公司需要给做品牌,做公司形象,这样会有很大的弊端。 市场上面后面有用导热硅胶片的,因为操作方便,永久不会变干这些特点,但是导热硅胶片是固体,铝基板也是固体,散热器也是固体,当固体与固体接触的时候,界面热阻肯定大于液体与固体的接触, 第二就是导热硅胶片的成本比较高,一个200W的工矿灯,使用导热硅胶片,即使导热系数是1.0,也要1元--2元, 如果使用导热系数3.0以上的,需要7--8元的成本,这样的使用成本,很多LED企业也是接受不了的。后来深圳一家公司开发出单组分可固化导热凝胶,就彻底解决了这两个问题。(深圳市豪鹏达科技有限公司-- 产品型号:DNG100 系列   DNG200 系列 DNG300系列),在使用前,其形态与导热硅脂一样,属于液态膏状,在涂抹在铝基板上面后,装上散热器,点亮灯(正常点亮或者老化房里面老化的这段时间),其产品在进行交联反应后,自动变为固体的导热硅胶片,这样以来,无论时间多长,都不会变干,不会出现挥发物,豪鹏达科技对外质保10年。 实际使用时间远远超过10年。

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该资讯的关键词为: 导热硅脂