Comparatif de 5 radiateurs de luminaires LED
À l'heure actuelle, le plus gros problème technique des appareils d'éclairage à LED est la dissipation de la chaleur. Une mauvaise dissipation de la chaleur a conduit à des alimentations LED et à des condensateurs électrolytiques qui sont devenus des lacunes dans le développement ultérieur des appareils d'éclairage à LED, et la cause de la dégradation prématurée des sources lumineuses à LED.
À l'heure actuelle, après la mise sous tension de la source lumineuse LED, environ 30% de l'énergie électrique est convertie en énergie lumineuse et le reste est converti en énergie thermique. Par conséquent, exporter autant d'énergie thermique dès que possible est une technologie clé dans la conception structurelle des lampes LED. L'énergie thermique doit être dissipée par conduction thermique, convection thermique et rayonnement thermique. Ce n'est qu'en dissipant la chaleur dès que possible que la température de la cavité dans la lampe à LED peut être réduite efficacement et que l'alimentation électrique peut être protégée contre le fonctionnement dans un environnement à haute température de longue durée et le vieillissement prématuré de la source lumineuse à LED dû à une longue durée de vie. Les travaux à haute température à long terme peuvent être évités.
Suivons l'éditeur de Kedeliang pour jeter un œil aux méthodes de dissipation thermique des luminaires LED :
Étant donné que la source lumineuse LED elle-même n'a pas de rayons infrarouges ou ultraviolets, la source lumineuse LED elle-même n'a pas de fonction de dissipation de chaleur par rayonnement. Le chemin de dissipation thermique de l'appareil d'éclairage à LED ne peut exporter de la chaleur qu'à travers le radiateur étroitement associé à la plaque de perle de la lampe à LED. Le radiateur doit avoir les fonctions de conduction thermique, de convection thermique et de rayonnement thermique
Tout radiateur, en plus de pouvoir conduire rapidement la chaleur de la source de chaleur vers la surface du radiateur, l'essentiel est de dissiper la chaleur dans l'air par convection et rayonnement. La conduction thermique ne résout que le mode de transfert de chaleur et la convection thermique est la fonction principale du radiateur. Les performances de dissipation thermique sont principalement déterminées par la zone de dissipation thermique, la forme et la capacité d'intensité de la convection naturelle. Le rayonnement thermique n'est qu'une fonction auxiliaire.
Les méthodes de dissipation thermique couramment utilisées sont le radiateur en aluminium moulé sous pression, le radiateur en aluminium extrudé, le radiateur en aluminium estampé, le radiateur en aluminium recouvert de plastique et le radiateur en plastique à haute conductivité thermique.
Radiateur en aluminium moulé sous pression
Le coût de production est contrôlable, l'aile de dissipation thermique ne peut pas être amincie et il est difficile d'agrandir la zone de dissipation thermique. Les matériaux de moulage sous pression couramment utilisés pour les radiateurs à lampes LED sont ADC10 et ADC12.
Radiateur en aluminium extrudé
L'aluminium liquide est extrudé à travers une matrice fixe, puis la barre est usinée et découpée dans la forme requise du radiateur, et le coût de post-traitement est relativement élevé. L'aile rayonnante peut être multiple et mince, et la zone de dissipation thermique est élargie au maximum. Lorsque l'aile rayonnante fonctionne, la convection de l'air se forme automatiquement pour diffuser la chaleur et l'effet de dissipation thermique est meilleur. Les matériaux couramment utilisés sont AL6061 et AL6063
Radiateur en aluminium estampé
Il est transformé en un radiateur en forme de coupe en poinçonnant et en tirant des plaques d'acier et d'alliage d'aluminium à travers un poinçon et une matrice. La périphérie intérieure et extérieure du radiateur perforé est lisse et la zone de dissipation thermique est limitée en raison de l'absence d'ailes. Les matériaux en alliage d'aluminium couramment utilisés sont le 5052, le 6061 et le 6063. La qualité des pièces d'emboutissage est faible et le taux d'utilisation du matériau est élevé, ce qui constitue une solution peu coûteuse.
La conduction thermique du radiateur en alliage d'aluminium est idéale et convient mieux à une alimentation à courant constant à commutation isolée. Pour les alimentations à courant constant à commutateur non isolé, il est nécessaire d'isoler les alimentations CA et CC, haute tension et basse tension à travers la conception structurelle de la lampe afin de passer la certification CE ou UL
Radiateur en aluminium recouvert de plastique
Il s'agit d'un radiateur à noyau en aluminium à coque en plastique thermoconducteur. Le plastique thermoconducteur et le dissipateur thermique en aluminium sont formés sur la machine de moulage par injection en même temps, et le dissipateur thermique en aluminium est utilisé comme pièce intégrée, qui doit être préalablement traitée mécaniquement. La chaleur de la perle de la lampe LED est rapidement transférée au plastique thermoconducteur à travers le noyau de dissipation thermique en aluminium. Le plastique thermoconducteur utilise ses multiples ailes pour former une convection d'air pour la dissipation de la chaleur, et utilise sa surface pour irradier une partie de la chaleur.
La densité du plastique thermoconducteur est 40 % inférieure à celle de l'aluminium moulé sous pression et de la céramique. Le poids de l'aluminium plastifié peut être réduit de près d'un tiers pour la même forme de radiateur. Comparé au radiateur tout en aluminium, le coût de traitement est faible, le cycle de traitement est court et la température de traitement est basse ; Le produit fini n'est pas fragile ; la machine de moulage par injection fournie par le client peut réaliser la conception et la production de l'apparence différenciée de la lampe. Le radiateur en aluminium recouvert de plastique a de bonnes performances d'isolation et il est facile de passer les règles de sécurité.
Radiateur en plastique à haute conductivité thermique
Le radiateur en plastique à haute conductivité thermique est un radiateur tout en plastique. Sa conductivité thermique est plusieurs dizaines de fois supérieure à celle des plastiques ordinaires, atteignant 2-9w/mk. Il a d'excellentes capacités de conduction thermique et de rayonnement thermique ; il peut être appliqué à un nouveau type de lampes avec différentes puissances. Matériau d'isolation et de dissipation thermique, qui peut être largement utilisé dans diverses lampes LED de 1W～200W
Le radiateur en plastique à haute conductivité thermique peut être conçu avec de nombreuses ailes de refroidissement de précision. Les ailes de refroidissement peuvent être très fines et la zone de dissipation thermique est maximisée. Lorsque les ailes de refroidissement fonctionnent, la convection de l'air se forme automatiquement pour diffuser la chaleur et l'effet de dissipation thermique est meilleur. La chaleur de la perle de la lampe LED est directement transférée à l'aile de dissipation thermique à travers le plastique à haute conductivité thermique, et la chaleur est rapidement dissipée par la convection de l'air et le rayonnement de surface.
La densité du dissipateur thermique en plastique à haute conductivité thermique est plus légère que l'aluminium. La densité de l'aluminium est de 2700kg/m3, tandis que la densité du plastique est de 1420kg/m3, soit presque la moitié de celle de l'aluminium. Par conséquent, le poids d'un radiateur en plastique de même forme n'est que de la moitié de celui de l'aluminium. De plus, le traitement est simple et le cycle de moulage peut être raccourci de 20 à 50 %, ce qui réduit la puissance des coûts.
Ce qui précède est le partage technique de l'éditeur de Kedeliang, veuillez continuer à prêter attention à l'éclairage de Kedeliang, nous continuerons à vous apporter un contenu plus passionnant.
