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                                            LED燈具散熱器選擇哪種材質比較好?

                                            2017/09/29

                                              目前LED燈具的能量效率中,大約只有30%電能轉化為光能,其余的轉化成熱能而散發掉,因此如何將這么多的熱能短時間內導出是LED燈具結構設計的關鍵技術,目前熱能散熱的方式大致通過熱傳導、熱對流、熱輻射三大方式才能散發。只有盡快導出熱量才能有效降低LED燈具內的腔體溫度,才能保護電源不在持久的高溫環境下工作,才能避免LED光源因長期高溫工作而發生早衰。
                                              任何散熱器,除了要能快速地把熱量從發熱源傳導到散熱器的表面,最主要的還是要靠對流和輻射把熱量散發到空氣中去。導熱只解決了傳熱的途徑,而熱對流是散熱器的主要功能,散熱性能主要由散熱面積、形狀、自然對流強度的能力決定,熱輻射只是輔助的作用。一般來說,如果熱量從熱源到散熱器表面的距離小于 5mm,那么只要材料導熱系數大于5mm時,其熱量就可導出,其余散熱就必須由熱對流來主導的了。
                                              LED燈具由于工作時熱量高,必須使用導熱系數較高的鋁合金。通常有壓鑄鋁散熱器、擠壓鋁散熱器、沖壓鋁散熱器。壓鑄鋁散熱器是一種壓力鑄造零件的技術,將液態鋅銅鋁合金澆注入壓鑄機的入料口,經壓鑄機壓鑄,鑄造出事先設計模具限定的形狀散熱器。
                                              LED燈具散熱器選擇哪種材質比較好?
                                              1、壓鑄鋁散熱器
                                              生產成本可控,散熱翼無法做薄,很難使散熱面積最大化。LED燈具散熱器常用壓鑄材料為ADC10和ADC12。
                                              2、擠壓鋁散熱器
                                              是將液態鋁通過固定的模具擠壓成型,然后將棒材通過機加工切割成需要的形狀的散熱器,后期加工成本較高。擠壓鋁散熱器如圖3所示。散熱翼可以做得很多很薄,散熱面積得到最大的擴展,散熱翼工作時自動形成空氣對流擴散熱量,散熱效果較好。常用材料是AL6061和AL6063。
                                              3、沖壓鋁散熱器
                                              是通過沖床和模具對鋼鐵、鋁合金的板材沖壓、拉升,使之成為杯筒型的散熱器,沖壓成型的散熱器內外周邊平滑,因無翼而散熱面積有限。常用鋁合金材料是5052、6061、6063。沖壓件質量很小,材料利用率高,是一種低成本方案。
                                              鋁合金散熱器的導熱是比較理想的,比較適用于隔離的開關恒流電源。對于非隔離開關恒流電源來說,需要通過燈具的結構設計做好交流和直流、高壓和低壓電源的隔離,才能通過CE或UL認證。
                                              4、塑包鋁散熱器
                                              這是一種導熱塑料外殼鋁芯的散熱器。導熱塑料與鋁散熱芯在注塑機上一次成型,鋁散熱芯做埋件,需要預先進行機械加工。LED燈珠的熱量通過鋁散熱芯快速傳導給導熱塑料,導熱塑料利用它的多翼形成空氣對流散熱,利用它的表面輻射部分熱量。
                                              塑包鋁散熱器一般利用導熱塑料本來的顏色白色和黑色,黑色塑料的塑包鋁散熱器的輻射散熱效果更好一點。導熱塑料一種熱塑性材料,材料的流動性、密度、韌性、強度都易于注塑成型,具有很好的耐冷熱沖擊循環特性,絕緣性能優良。導熱塑料輻射系數優于普通的金屬材料。導熱塑料密度比壓鑄鋁和陶瓷小40%,同樣形狀的散熱器,塑包鋁的重量可減少將近三分之一;與全鋁散熱器相比較加工成本低,加工周期短,加工溫度低;成品不易碎;客戶自備注塑機可進行燈具差異化外形設計生產。塑包鋁散熱器絕緣性能好,容易通過安規。
                                              5、高導熱塑料散熱器
                                              高導熱塑料散熱器最近發展很快,高導熱塑料散熱器一種全塑料的散熱器,它的導熱系數比普通塑料高幾十倍,達2-9w/mk,具有優異的熱傳導、熱輻射能力;可應用于各種功率燈具的新型絕緣散熱材料,可廣泛應用于1W~200W的各類LED燈具。

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