لماذا ضوء LED أكبر من الضوء التقليدي؟
بشكل رئيسي بسبب تقنية التبريد LED. يعتبر تبديد الحرارة عاملاً رئيسياً يؤثر على كثافة إضاءة ضوء LED. يمكن للمشتت الحراري أن يحل مشكلة تبديد الحرارة لمصباح LED منخفض الإضاءة. لا يمكن للمشتت الحراري أن يحل مشكلة تبديد الحرارة لمصباح LED 75W أو 100W. لتحقيق شدة الإضاءة المرغوبة ، يجب استخدام تقنيات التبريد النشطة لحساب الحرارة الصادرة عن مكونات إنارة LED. بعض حلول التبريد النشطة مثل المراوح لا تدوم طويلاً مثل تركيبات LED. من أجل توفير حل تبريد نشط عملي لمصابيح LED عالية السطوع - ، يجب أن تكون تقنية التبريد ذات استهلاك منخفض للطاقة ؛ مناسبة للمصابيح الصغيرة. ولها عمر مشابه لمصدر الضوء أو أطول منه.
بشكل عام ، يمكن تقسيم المشعات إلى تبريد نشط وتبريد سلبي وفقًا لطريقة إزالة الحرارة من المبرد.
يعني التبديد السلبي للحرارة أن حرارة مصدر الضوء LED تتبدد بشكل طبيعي في الهواء من خلال المشتت الحراري. يتناسب تأثير تبديد الحرارة مع حجم المشتت الحراري ، ولكن نظرًا لأنه يقوم بتبديد الحرارة بشكل طبيعي ، يتم تقليل التأثير بشكل كبير بالطبع. غالبًا ما يستخدم في أولئك الذين لا يحتاجون إلى مساحة. على سبيل المثال ، تستخدم بعض اللوحات الأم الشائعة أيضًا التبديد السلبي للحرارة على الجسر الشمالي ، ومعظمها يستخدم تبديد الحرارة النشط. يتم إجبار تبديد الحرارة النشط من خلال أجهزة التبريد مثل المراوح. يتم التخلص من الحرارة المنبعثة من المشتت الحراري ، والتي تتميز بكفاءة عالية في تبديد الحرارة وصغر حجم الجهاز.
يمكن تقسيم التبريد النشط إلى تبريد الهواء ، التبريد السائل ، تبريد أنبوب الحرارة ، تبريد أشباه الموصلات ، التبريد الكيميائي وما إلى ذلك. يعد تبديد الحرارة - الهواء - المبرد هو أكثر طرق تبديد الحرارة شيوعًا ، كما أنه طريقة أرخص بالمقارنة. تبريد الهواء هو في الأساس استخدام مروحة لسحب الحرارة التي يمتصها المبرد. تتميز بمزايا السعر المنخفض نسبيًا والتركيب المريح. ومع ذلك ، فهي تعتمد بشكل كبير على البيئة. على سبيل المثال ، عند ارتفاع درجة الحرارة وزيادة سرعة التشغيل ، سيتأثر أداء التبريد بشكل كبير.
في الوقت الحاضر ، يشتمل تبديد الحرارة لمصباح LED بشكل أساسي على الطرق التالية:
1. التبريد السائل
تبديد الحرارة المبرد السائل - هو التدوير القسري للسائل لسحب حرارة المبرد تحت محرك المضخة. مقارنةً بالهواء - المبرد ، فإنه يتميز بمزايا الهدوء ، والتبريد المستقر ، والاعتماد الأقل على البيئة. سعر التبريد السائل مرتفع نسبيًا ، والتركيب مزعج نسبيًا. في نفس الوقت ، حاول التثبيت وفقًا للطريقة الموضحة في الدليل للحصول على أفضل تأثير لتبديد الحرارة. لأسباب تتعلق بالتكلفة وسهولة الاستخدام ، عادةً ما يستخدم تبديد الحرارة السائل - الماء كسائل نقل الحرارة ، لذلك غالبًا ما يشار إلى المشعات المبردة بالسائل - بالمشعات المبردة بالماء -.
2. أنبوب الحرارة
ينتمي أنبوب الحرارة إلى نوع من عناصر نقل الحرارة. إنها تستفيد بشكل كامل من مبدأ التوصيل الحراري وخاصية نقل الحرارة السريع لوسط التبريد. ينقل الحرارة من خلال التبخر وتكثيف السائل في الأنبوب المفرغ المغلق بالكامل. لديها موصلية حرارية عالية للغاية وأداء متساوي الحرارة جيد. يمكن تغيير منطقة نقل الحرارة على جانبي الجانبين الساخن والبارد بشكل تعسفي ، ويمكن التحكم في نقل الحرارة لمسافة - طويلة والتحكم في درجة الحرارة. مميزات. الموصلية الحرارية لها تتجاوز بكثير تلك الخاصة بأي معدن معروف.
3. التبريد بأشباه الموصلات
يستخدم التبريد بأشباه الموصلات ورقة تبريد خاصة بأشباه الموصلات لتوليد فرق في درجة الحرارة عندما يتم تنشيطه ليبرد. طالما أن الحرارة في جانب درجة الحرارة المرتفعة يمكن تبديدها بشكل فعال ، فإن جانب درجة الحرارة المنخفضة يتم تبريده باستمرار. يتم إنشاء اختلاف في درجة الحرارة على كل جسيم من أشباه الموصلات ، وتتكون صفيحة التبريد من عشرات الجسيمات المتسلسلة ، وبالتالي تشكل فرقًا في درجة الحرارة بين سطحي لوح التبريد. باستخدام ظاهرة فرق درجة الحرارة هذه ، مع تبريد الهواء / تبريد الماء لتبريد نهاية درجة الحرارة المرتفعة ، يمكن الحصول على تأثير تبديد حرارة ممتاز. يتميز تبريد أشباه الموصلات بمزايا درجة حرارة التبريد المنخفضة والموثوقية العالية. يمكن أن تصل درجة حرارة السطح البارد إلى أقل من 10 درجة تحت الصفر ، ولكن التكلفة مرتفعة للغاية ، وقد تتسبب في حدوث دائرة قصر بسبب درجة الحرارة المنخفضة للغاية ، والتكنولوجيا الحالية للتبريد بأشباه الموصلات غير ناضجة وغير كافية. عملي.
4. التبريد الكيميائي
ما يسمى - بالتبريد الكيميائي هو استخدام بعض - المواد الكيميائية ذات درجة الحرارة المنخفضة للغاية ، واستخدامها لامتصاص قدر كبير من الحرارة عند الذوبان لتقليل درجة الحرارة. يعد استخدام الثلج الجاف والنيتروجين السائل أكثر شيوعًا في هذا الصدد. على سبيل المثال ، يمكن أن يؤدي استخدام الثلج الجاف إلى تقليل درجة الحرارة إلى أقل من 20 درجة تحت الصفر ، ويستخدم بعض اللاعبين "المنحرفين" النيتروجين السائل لتقليل درجة حرارة وحدة المعالجة المركزية إلى أقل من 100 درجة تحت الصفر (نظريًا) ، بالطبع ، بسبب السعر المرتفع ومدة قصيرة جدًا ، هذه الطريقة أكثر شيوعًا في المختبر أو لعشاق رفع تردد التشغيل المفرط.
اختيار مادة تبديد الحرارة. بشكل عام ، فإن مشعات الهواء العادي - تختار المعدن بشكل طبيعي كمادة للرادياتير. بالنسبة للمادة المختارة ، من المأمول أن يكون لها حرارة نوعية عالية وموصلية حرارية عالية. الفضة والنحاس من أفضل المواد الموصلة للحرارة ، يليهما الذهب والألمنيوم. لكن الذهب والفضة مكلفان للغاية ، لذا في الوقت الحاضر ، فإن المشتتات الحرارية مصنوعة بشكل أساسي من الألومنيوم والنحاس. بالمقارنة ، فإن كل من سبائك النحاس والألمنيوم لها مزاياها وعيوبها: يتمتع النحاس بموصلية حرارية جيدة ، ولكنه مكلف ، ويصعب معالجته ، وثقيلًا ، كما أن السعة الحرارية لمشعات النحاس صغيرة وسهلة التأكسد. . من ناحية أخرى ، فإن الألمنيوم النقي ناعم جدًا بحيث لا يمكن استخدامه بشكل مباشر. يتم استخدام سبائك الألومنيوم فقط لتوفير صلابة كافية. مزايا سبائك الألومنيوم هي السعر المنخفض والوزن الخفيف ، ولكن الموصلية الحرارية أسوأ بكثير من تلك الخاصة بالنحاس. لذلك ، في تاريخ تطوير المشعات ، ظهرت أيضًا المواد التالية:
1. بالوعة الحرارة الألومنيوم النقي
المبرد المصنوع من الألمنيوم النقي هو المبرد الأكثر شيوعًا في الأيام الأولى. عملية التصنيع بسيطة والتكلفة منخفضة. حتى الآن ، لا يزال المبرد المصنوع من الألومنيوم النقي يحتل جزءًا كبيرًا من السوق. من أجل زيادة مساحة تبديد الحرارة لزعانفها ، فإن أكثر طرق المعالجة شيوعًا لمشعات الألمنيوم النقي هي تقنية بثق الألومنيوم ، والمؤشرات الرئيسية لتقييم مشعاع الألمنيوم النقي هي سماكة قاعدة المبرد والمسمار {{0 }} نسبة الزعانف. يشير الدبوس إلى ارتفاع زعانف المشتت الحراري ، ويشير الزعنفة إلى المسافة بين زعنفتين متجاورتين. نسبة الزعنفة - هي ارتفاع الدبوس (باستثناء سمك القاعدة) مقسومًا على الزعنفة. كلما زادت نسبة الزعنفة - ، زادت مساحة تبديد الحرارة الفعالة للرادياتير ، وكلما زادت تقنية بثق الألمنيوم المتقدمة.
2. بالوعة الحرارة النحاس النقي
تبلغ الموصلية الحرارية للنحاس 1.69 مرة من الألمنيوم ، لذا فإن تساوي الأشياء الأخرى ، يمكن أن يزيل المشتت الحراري النحاسي النقي الحرارة من مصدر الحرارة بشكل أسرع. ومع ذلك ، فإن نسيج النحاس يمثل مشكلة. العديد من "المشعات النحاسية النقية" المُعلن عنها ليست نحاسًا بنسبة 100 بالمائة. في قائمة النحاس ، يسمى النحاس الذي يحتوي على أكثر من 99 بالمائة من النحاس بالنحاس الخالي من الأحماض - ، أما الدرجة التالية من النحاس فهي نحاس دان الذي يحتوي على أقل من 85 بالمائة من النحاس. تحتوي معظم أحواض الحرارة النحاسية النقية الموجودة في السوق حاليًا على محتوى نحاسي بين الاثنين. لا يصل محتوى النحاس في بعض مشعات النحاس النقي الرديئة إلى 85 بالمائة. على الرغم من أن التكلفة منخفضة للغاية ، إلا أن الموصلية الحرارية لها تقل بشكل كبير ، مما يؤثر على تبديد الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي النحاس أيضًا على أوجه قصور واضحة ، مثل التكلفة العالية ، وصعوبة المعالجة ، والكتلة الزائدة للمشتت الحراري ، مما يعيق تطبيق جميع - المشتتات الحرارية النحاسية. صلابة النحاس الأحمر ليست جيدة مثل سبائك الألومنيوم AL6063 ، وأداء بعض المعالجات الميكانيكية (مثل الحز) ليست جيدة مثل تلك الخاصة بالألمنيوم ؛ نقطة انصهار النحاس أعلى بكثير من تلك الخاصة بالألمنيوم ، وهو ما لا يؤدي إلى البثق ومشاكل أخرى.
3. تقنية ربط الألومنيوم - بالنحاس
بعد النظر في أوجه القصور ذات الصلة في كل من النحاس والألومنيوم ، فإن بعض - مشعات النهاية العالية في السوق غالبًا ما تستخدم - عمليات تصنيع توليفة من الألومنيوم. عادةً ما تستخدم المشتتات الحرارية قواعد معدنية نحاسية ، بينما زعانف المشتت الحراري مصنوعة من سبائك الألومنيوم. بالطبع ، بالإضافة إلى القاعدة النحاسية ، هناك أيضًا طرق مثل استخدام الأعمدة النحاسية للمشتت الحراري ، وهو نفس المبدأ أيضًا. مع الموصلية الحرارية العالية ، يمكن أن يمتص السطح السفلي النحاسي الحرارة الصادرة عن وحدة المعالجة المركزية بسرعة ؛ يمكن تصنيع زعانف الألمنيوم في الشكل الأكثر ملاءمة لتبديد الحرارة بمساعدة وسائل العملية المعقدة ، وتوفير مساحة تخزين حرارة كبيرة وإطلاقها بسرعة. تم العثور على توازن في جميع الجوانب.
لتحسين كفاءة الإضاءة وعمر خدمة مصابيح LED ، يعد حل مشكلة تبديد الحرارة لمنتجات LED أحد أهم المشكلات في هذه المرحلة. لذلك ، فإن استخدام الطباعة الحجرية ذات الضوء الأصفر لصنع ركائز تبديد - طبقة رقيقة من السيراميك - ستصبح أحد العوامل المحفزة المهمة لتعزيز التحسين المستمر لمصابيح LED إلى طاقة عالية.
شركة Shenzhen Benwei Lighting Technology Co. ، Ltd هي شركة محترفة في إنتاج منتجات الإضاءة LED ، منتجاتنا الرئيسية T8 T5 LED Tube ، LED Grow Light ، مصباح LED للدواجن ، مصباح LED ثلاثي - ، مصباح فلود LED ، لوحة LED ، LED Stadium Light ، LED High Bay ، LED Classing Room Light ، إذا كنت ترغب في شراء منتجات إضاءة LED عالية الجودة - أو الحصول على مزيد من الفهم العميق - لتطبيق إضاءة LED ، فيرجى الاتصال ترسل لنا الاستفسار.
