Analisi del metodo di raffreddamento delle lampade a LED
Oct 02, 2021
Ci sono tre canali per le lampade a LED per dissipare il calore: conduzione, convezione e irraggiamento, e tra i quali il metodo di conduzione del calore gioca il ruolo più importante. Per ottenere buone prestazioni di conduttività termica, i materiali conduttivi termici dovrebbero essere usati ragionevolmente e la dissipazione del calore convettivo e la radiazione dovrebbero essere massimizzate.
1)Conduzione di calore.
La materia stessa, o quando la materia entra in contatto con l'altra materia, il trasferimento di energia è chiamato conduzione di calore, che è il modo più comune di trasferimento di calore
La fonte di calore è fondamentale per la conduzione del calore. La fonte di calore degli apparecchi di illuminazione a LED proviene da due parti: la sorgente luminosa e l'alimentatore. Per il calore della parte della sorgente luminosa, di solito è necessario prestare attenzione all'area di contatto effettiva tra il PCB del PCB della sorgente luminosa e la superficie di incollaggio del dissipatore di calore. Maggiore è l'area di contatto effettiva, migliore è la dissipazione del calore. Inoltre, dovrebbe prestare attenzione all'interfaccia di conduzione del calore tra materiali diversi, renderla il più liscia possibile, il legame tra i conduttori di calore dovrebbe essere abbastanza vicino e la distanza della superficie di contatto delle parti del raccordo dovrebbe essere piccola e minima possibile.
Nella progettazione della conduzione del calore delle lampade a LED, un buon percorso di conduzione del calore dovrebbe essere quello di ridurre la resistenza termica tra PCB, mezzo di conduzione del calore e radiatore, aumentare la superficie di contatto effettiva tra i tre e scegliere un mezzo di conduzione del calore con una maggiore conduttività termica.
2)Convezione
La convezione si riferisce al metodo di trasferimento del calore in cui il fluido (gas o liquido) entra in contatto con una superficie solida facendo sì che il fluido conduca il calore lontano dalla superficie solida. Esistono due diversi casi di convezione termica, ovvero la convezione naturale e la convezione forzata. La convezione naturale si riferisce al movimento del fluido, causato dalle differenze di temperatura. I fluidi con temperature più elevate hanno una densità inferiore, quindi sono leggeri e si muovono relativamente verso l'alto. Convezione forzata significa che il fluido è guidato da forze esterne (come il flusso d'aria guidato da un ventilatore). Ovunque vada la forza motrice, il fluido si sposta dove, quindi questo tipo di convezione termica è più efficiente e direzionale.
La convezione naturale richiede anche un'efficace area di scambio termico, quindi in generale, un corretto irruvidimento della parete esterna del radiatore può aumentare l'effettiva area di scambio termico; Inoltre, quando si spruzzano vernici di colore diverso, è necessario considerare lo spessore dello spray e la capacità di conduzione termica. In genere, per aumentare l'area di scambio termico del radiatore, si utilizza la struttura ad alette, la cui area effettiva di scambio termico è di circa il 50%-60%, e la"alettata" il dissipatore di calore può regolare le prestazioni di scambio termico effettive modificando l'efficienza conduttiva del calore e la spaziatura delle alette.
Nel sistema a convezione naturale, l'alimentazione della maggior parte delle luci a LED come tubi, lampadine e faretti è generalmente posizionata all'interno della cavità della lampada e l'alimentatore genererà anche calore, si consiglia di aumentare lo strato d'aria tra l'alimentatore, il Sorgente luminosa a LED e piattaforma di incollaggio del PCB per formare una partizione d'aria e indebolire l'effetto di sovrapposizione del campo termico.
3)Radiazione di calore
La radiazione termica è un metodo di trasferimento che consente lo scambio di calore senza alcun mezzo o senza alcun contatto.
Inoltre, la radiazione termica è una sorta di trasferimento di energia che tutti gli oggetti stanno effettuando in qualsiasi momento e l'intensità della radiazione dei diversi materiali è diversa. Generalmente, l'intensità della radiazione degli oggetti di colore freddo è inferiore a quella degli oggetti di colore caldo e l'intensità della radiazione degli oggetti ruvidi è maggiore di quella degli oggetti lisci. In genere, lo scambio di calore radiante di lampadine e faretti è piccolo e può essere approssimativamente ignorato.
