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大功率LED的散熱研究

發布時間:2016-10-13       本文關鍵詞: 散熱 LED

    良好的散熱系統與燈具的發光效率和使用壽命息息相關,燈具的散熱效果越好,燈具的使用壽命就越長、發光效率就越好。反之,燈具的散熱效果越差,燈具的發光效率就越差、使用壽命就越短。大功率LED產生的熱量比普通的LED產生的熱量更多,因此,為了保證大功率LED照明燈具更好的發揮照明效果和延長使用壽命,必須對其進行良好散熱。散熱系統包括主動散熱和被動散熱兩種散熱形式。其中,主動式散熱包括了磁力噴流散熱、風扇強制散熱。被動式散熱包含了自然對流散熱和回爐熱管散熱。

大功率LED

  (一)風扇強制散熱

  風扇強制散熱具有簡潔、方便、成本低等特點。風扇強制散熱就是運用風扇產生空氣對流,把照明燈具內的熱空氣導出燈具,這是一種有效的、普遍使用散熱方法,與人們的生活息息相關。例如,汽車內的風扇設計、計算機的散熱系統、空調等等。

  (二)電磁噴流散熱

  電磁噴流散熱與電風扇強制散熱既有形同點又有不同點。相同之處在于他們都是運用振蕩來進行散熱。電風扇通過振動扇葉來散熱。而電磁噴流散熱利用電磁或壓電驅動器每秒相應次數的方式振蕩薄膜,薄膜通過上下位置的變化來實現位移,在薄膜[3]位移的過程中,空氣會流入空腔體之中然后在噴出。在空氣連續的噴出過程中,會使周邊空氣產生旋窩,空氣通過產生旋窩現象就能夠更好的實現空氣的對流。

  (三)自然對流散熱

  自然對流散熱是通過散熱器與空氣進行直接接觸來散熱。物理學中我們學過冷而重,暖而輕的有關空氣方面的知識。自然對流散熱就是與之相應的理論。散熱器通過直接與空氣進行接觸以后,散熱器周邊的空氣因為吸收了熱量而成為了熱空氣。根據“冷而重,暖而輕”的原理,熱空氣就會上升,冷空氣就會下降,從而空氣就會產生對流,從而達到了散熱的效果。

  (四)回路熱管散熱

  回路熱管散熱法主要是通過循環式的熱管進行散熱。這種散熱技術主要解決的是熱傳導的問題?;芈窡峁苌岱ň褪沁\用回路關為主要的散熱材料。回路管兩端分別是散熱器和熱源處,回路管的內部則主要填充著工作流體,還配有蒸發器。回路管散熱法的工作原理為:熱源處的工作流體吸收系統電路板傳來的熱量,然后蒸發器把這些熱量蒸發為氣體。

  以上每種散熱方式都是熱傳導和熱對流的散熱方式。這兩種散熱方式只是讓熱量減少了,而沒有把熱源進行遠距離傳輸。而大功率LED照明燈具本身產生的熱量巨大,采用傳導和對流的方式不能有效的散熱。因此,為了大功率LED照明燈具能夠更好的在人類社會中得到廣泛的應用,必須尋找一種新型的散熱系統。

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