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新型LED路燈熱磁散熱器原理及優(yōu)勢詳解

發(fā)布時(shí)間:2012-10-17 責(zé)任編輯:echotang

導(dǎo)讀:LED燈工作是否穩(wěn)定,品質(zhì)好壞,與燈體本身散熱至關(guān)重要,如果LED不能很好散熱、它的壽命也會(huì)受影響。最近有公司推出LED路燈熱磁散熱器,與傳統(tǒng)散熱器對比應(yīng)用熱磁散熱材料/磁冷散熱材料,比金屬的重量少5-10倍,溫升小于20度,使LED成為真正溫度低、壽命長、成本低、用得起的新型光源。


熱磁子散熱器工作原理

很多物質(zhì)在特定環(huán)境下內(nèi)部結(jié)構(gòu)的排列順序會(huì)發(fā)生變化,例如鐵在磁場環(huán)境下可以有序排列,形成N極和S極;而熱磁子材料在熱場環(huán)境下也能夠順序排列,形成熱極和冷極。在電流通過導(dǎo)線時(shí),導(dǎo)線的周圍會(huì)形成螺旋磁場;同樣,在熱流通過條形熱磁子材料時(shí),條形熱磁子材料的周圍也會(huì)形成螺旋形的熱場,在螺旋熱場作用下形成熱氣流動(dòng),我們稱之為熱場氣流。熱場氣流與冷空氣形成主動(dòng)交換,達(dá)到散熱的目的。因此,熱磁子散熱器屬于動(dòng)態(tài)散熱類別。

熱磁散熱器特點(diǎn):

* 與傳統(tǒng)散熱器對比:LED散熱器應(yīng)用熱磁散熱材料/磁冷散熱材料,可以實(shí)現(xiàn)LED100W光源散熱器重量小于2公斤,減少金屬重量5-10倍,溫升小于20度,使LED成為真正 溫度低,壽命長,成本低,用得起的新型光源。

* 材料合成簡單:在銅、鋁等散熱材料中加入微量的熱磁子添加劑,即可制成熱磁子散熱材料。由于添加劑中主要成分的比重與純鋁比較接近,熔點(diǎn)均低于400℃,因此材料的合成非常簡單

* 動(dòng)態(tài)散熱:熱磁子散熱器屬于動(dòng)態(tài)散熱類別,與冷空氣的交換能力非常強(qiáng)。散熱效果比普通的銅、鋁制散熱器效果好很多

* 采用條狀散熱:在散熱器中加入熱磁子材料后,散熱器表面會(huì)形成與熱傳播方向橫向移動(dòng)的熱場氣流,如果我們在散熱器上設(shè)計(jì)許多與熱傳播方向平行的條,在每一個(gè)條狀體上都會(huì)產(chǎn)生圍繞著條狀旋轉(zhuǎn)的螺旋形熱場氣流,這就加大了熱場與冷空氣的換熱面積和能力。因此,我們推薦熱磁子散熱器設(shè)計(jì)成條形狀。

* 聲子特征:絕大多數(shù)的熱磁子材料同時(shí)具有聲子特征,在熱運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生正弦波震蕩,從而產(chǎn)生熱輻射。在熱磁子散熱器中,聲子特征的熱輻射也加大了散熱器的散熱效果。

* 表面處理:熱磁子散熱器的表面處理也可以采用烤漆或靜電噴塑工藝。熱磁子散熱器是依靠螺旋狀的熱場氣流來散熱的,就像烤漆和靜電噴塑不會(huì)影響磁場一樣,烤漆和靜電噴塑也不會(huì)影響熱場的產(chǎn)生和流動(dòng),反而可以利用烤漆和靜電噴塑發(fā)射率高的特點(diǎn)來提高散熱效果。例如,當(dāng)裸露的熱磁子散熱器溫度為45℃時(shí),使用烤漆和靜電噴塑進(jìn)行表面處理后,散熱器溫度可以降低到41℃。* 光效率和功率穩(wěn)定:由于LED每次點(diǎn)燃后芯片溫度都會(huì)經(jīng)歷一次由低到高的過程,而LED芯片的發(fā)光效率隨芯片的溫度升高而降低,LED芯片的工作電壓也隨芯片的溫度升高而降低(功率降低)。所以,LED每次點(diǎn)燃后的光效率和功率都隨溫度的升高而降低。普通鋁制散熱器溫升很高,LED的光效率和功率降低很多,而熱磁子散熱器的溫升很低,所以光效率和功率相對比較穩(wěn)定。

* LED光衰小、壽命長:熱磁子散熱器的溫升一般控制在5-15℃,比普通鋁制散熱器要低25-30℃。因此上,LED的光衰非常小,大大延長了LED光源的使用壽命。

* 重量輕、耗材少,制造所需的碳排放很低:熱磁子散熱器的重量非常輕,單位耗材非常少,平均每W功耗僅需8-15克散熱材料,僅相當(dāng)于普通鋁制散熱器的1/5-1/10,大大降低了材料制造過程中的碳排放量。

* 風(fēng)阻非常?。菏褂脽岽抛由崞鞯穆窡麸L(fēng)阻非常小,200W的VII型散熱器的側(cè)面積僅有0.035m ²,而且迎風(fēng)面是一個(gè)呈30度的椎角,遍布條形孔。風(fēng)阻不足傳統(tǒng)式路燈的1/5~1/10,非常適合沿海臺(tái)風(fēng)頻發(fā)的地區(qū)使用。

* 生產(chǎn)效率高:熱磁子散熱器采用添加熱磁子材料的板材沖壓制造,生產(chǎn)效率非常高,比壓鑄、擠壓后再切削等散熱器制造工藝提高生產(chǎn)效率數(shù)十倍。

* 成本低:熱磁子散熱器的材料成本比普通鋁材的成本略低,同時(shí)又具備了重量輕、耗材少、加工效率高等特點(diǎn),因此,散熱器的總成本大大低于普通鋁制散熱器。

* 傳熱層與散熱層、散熱體相結(jié)合的板式散熱器,將LED直接用SMD方法固晶在板式散熱器上面,開LED封裝先河,徹底解決了LED發(fā)熱、成本高、安裝困難等世界級(jí)難題,世界照明將正式步入led照明時(shí)代。

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