Samanburður á fimm tegundum hitavaska fyrir LED ljósabúnað

Stærsta tæknilega áskorunin sem nú stendur frammi fyrir LED ljósabúnaði er spurningin um hitaleiðni. Léleg hitaleiðni leiðir til þess að aflgjafinn og rafgreiningarþéttar verða flöskuhálsar í frekari þróun LED ljósabúnaðar, sem og orsök ótímabærrar öldrunar LED ljósgjafans.

 

Sem stendur, þegar kveikt er á LED ljósgjafanum, er um 30% raforkunnar breytt í ljósorku, en afganginum er breytt í varmaorku. Þess vegna er fljótur að dreifa þessu mikla hitamagni lykiltæknilegi þátturinn í byggingarhönnun LED innréttinga. Varmaorku þarf að dreifa með hitaleiðni, varmaflutningi og varmageislun. Aðeins með því að dreifa hita fljótt er hægt að minnka hitastig holrúmsins inni í LED innréttingunni á áhrifaríkan hátt, vernda aflgjafann frá því að starfa í viðvarandi háhitaumhverfi og koma í veg fyrir ótímabæra öldrun LED ljósgjafans vegna langvarandi háhitanotkunar.

 

Við skulum fylgja ZP HEAT Sink til að kanna hitaleiðni leiða LED ljósabúnaðar:

Þar sem LED ljósgjafar eru ekki með innrauða eða útfjólubláa geisla, hafa þeir ekki geislunarhitaleiðni. Þess vegna getur hitaleiðni leið LED ljósabúnaðar aðeins reitt sig á hitakökur náið ásamt LED lampa perluborðinu til að dreifa hita. Hitavaskar verða að hafa það hlutverk að vera varmaleiðni, hitaleiðsla og varmageislun.

 

Allar hitaupptökur, auk þess að leiða varma fljótt frá hitagjafanum til yfirborðs hitaupptökunnar, byggir fyrst og fremst á varma og geislun til að dreifa hita út í loftið. Varmaleiðni fjallar aðeins um flutningsleiðina, en varmaleiðsla er aðalhlutverk hitavasksins. Afköst hitaleiðni eru aðallega ákvörðuð af hitaleiðni svæði, lögun og getu náttúrulegrar varma. Hitageislun gegnir aðeins aukahlutverki.

 

Algengar hitaleiðniaðferðir eru meðal annars steypt ál hitavaskar, pressað ál hita vaskar, stimplað ál hita vaskar, ál-plast samsett hita vaskar, og hár hitaleiðni plast hita vaskar.

 

Kylfi úr steyptu áli
Framleiðslukostnaður er stjórnanlegur, en ekki er hægt að gera kæliuggana þunna, sem gerir það erfitt að hámarka hitaleiðnisvæðið. Algeng deyjasteypuefni fyrir LED lampa hitavaska eru ADC10 og ADC12.

 

Þrjúgaður álhitavaskur
Fljótandi ál er pressað í lögun í gegnum fast mót og síðan er stöngin skorin í nauðsynlega lögun hitaupptökunnar í gegnum vinnslu, sem leiðir til hærri eftirvinnslukostnaðar. Hægt er að gera kæliuggana mjög þunna og fjölmarga, sem stækkar hitaleiðnisvæðið til muna. Kæliuggarnir mynda sjálfkrafa loftræsting til að dreifa hita þegar unnið er, sem leiðir til betri hitaleiðni. Algeng efni eru AL6061 og AL6063.

 

 

Stimplað álhitavaskur
Með því að nota gatapressu og mót eru stál- eða álplötur stimplaðar og dregnar til að mynda bollalaga hitakökur. Innri og ytri jaðar stimplaðra hitakölkanna eru slétt, en hitaleiðnisvæðið er takmarkað vegna skorts á uggum. Algeng efni úr álblöndu eru 5052, 6061 og 6063. Stimplaðir hlutar eru léttir og hafa mikla efnisnýtingu, sem gerir þetta að ódýrri lausn.

 

 

Hitaleiðni hitakölkanna úr áli er tiltölulega tilvalin, sem gerir þá hentuga fyrir einangruð skipta um stöðuga straumaflgjafa. Fyrir óeinangruð rofi stöðugra straumaflgjafa verður burðarhönnun lampans að tryggja einangrun AC og DC, háspennu og lágspennu aflgjafa til að standast CE eða UL vottun.

 

Ál-plast samsettur hitavaskur
Þetta er hitavaskur með hitaplastskel og álkjarna. Hitaplast- og álkjarninn er mótaður í einu skrefi á sprautumótunarvél, þar sem álhitavaskkjarninn er forunninn sem innfelldur hluti. Hitinn frá LED lampaperlunum er fljótt leiddur í hitaplastið í gegnum ál hitaupptökukjarnann. Hitaplastið myndar loftsöfnun með mörgum vængjum sínum til að dreifa hita og geislar hluta af hitanum frá yfirborði þess.

 

 

Varmaplastþéttleiki miðað við steypt ál og keramik
Þéttleiki varmaplasts er 40% minni en steypts áls og keramik. Fyrir hitavaska af sömu lögun er hægt að minnka þyngd samsetts hitavasks úr áli og plasti um næstum þriðjung. Í samanburði við hitakökur úr áli er vinnslukostnaðurinn lægri, vinnsluferlið styttra og vinnsluhitastigið lægra. Fullunnin vara er ekki auðvelt að brjóta. Viðskiptavinir geta notað eigin sprautumótunarvélar til að framleiða ljósabúnað með mismunandi hönnun. Samsett hitavaskar úr áli og plasti hafa góða einangrunareiginleika og standast auðveldlega öryggisstaðla.

 

 

Hár hitaleiðni úr plasthitavaski
Hárhitaleiðni plasthitavaskur er fullur plasthitaskápur með hitaleiðnistuðul sem er tugum sinnum hærri en venjulegt plast og nær 2-9 W/m·K. Það hefur framúrskarandi hitaleiðni og hitageislunargetu. Það er ný tegund af einangrandi hitaleiðni efni sem á við um ýmsa aflperur, mikið notaðar í LED lömpum á bilinu 1W til 200W.

Hár hitaleiðniplast hefur þol spennustig allt að AC 6000V, hentugur til notkunar með óeinangruðum rofandi stöðugum straumaflgjafa og HVLED háspennu línulegum stöðugum straumaflgjöfum. Þetta auðveldar slíkum LED ljósabúnaði að standast strangar öryggisprófanir eins og CE, TUV og UL. HVLED starfar undir háspennu (VF=35-280VDC) og lágum straumi (IF=20-60mA), sem dregur úr hita sem myndast af perluborði HVLED lampans. Hægt er að framleiða plasthitaskápa með mikilli hitaleiðni með því að nota hefðbundnar innspýtingar- og útpressunarvélar.

 

Inni í plasthitaskápnum með mikilli hitaleiðni eru málmjónir í nanóstærð þétt dreift meðal PLA sameinda, sem geta hreyfst hratt við háan hita, aukið hitageislunarorku. Virkni þess er betri en hitakökur úr málmi. Hár hitaleiðni plasthitavaskar eru ónæmar fyrir háum hita, sprunga ekki eða aflagast eftir fimm klukkustundir við 150 gráður. Þegar þau eru notuð með háspennu línulegum stöðugum straumi IC drifkerfum, þurfa þau ekki rafgreiningarþétta og stóra inductor, sem eykur líftíma alls LED lampans verulega. Óeinangruð aflgjafakerfi bjóða upp á mikla afköst og lágan kostnað, sem gerir þau sérstaklega hentug fyrir notkun í flúrperum og aflmiklum iðnaðar- og námulömpum.

 

Hægt er að hanna plasthitaskápa með mikilli hitaleiðni með mörgum fínum kæliuggum. Hægt er að gera kæliuggana mjög þunna og fjölmarga, sem stækkar hitaleiðnisvæðið til muna. Kæliuggarnir mynda sjálfkrafa loftræstingu til að dreifa hita þegar unnið er, sem leiðir til góðrar hitaleiðni. Hitinn frá LED lampaperlunum er beint til kæliugganna í gegnum plastið með mikla hitaleiðni og dreifist fljótt með lofti og yfirborðsgeislun.

 

Þéttleiki plasthitaskápa með mikilli hitaleiðni er léttari en ál. Þéttleiki áls er 2700 kg/m³, en eðlismassi plasts er 1420 kg/m³, rúmlega helmingi minni en áls. Þess vegna, fyrir hitavaska af sömu lögun, er þyngd plasthitavaska aðeins helmingi þyngri en áls. Þar að auki er vinnslan einföld, þar sem mótunarlotan er stytt um 20-50%, sem einnig lækkar kostnaðinn.

 

Ofangreindu er deilt af ZP HEAT SINK tækniteyminu. Vinsamlegast haltu áfram að fylgjast með ZP HEAT INK fyrir meira spennandi efni.