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        LED照明灯具的5种散热器对比

          目前LED照明灯具的最大技术难题就是散热问题 ,散热不畅导致LED驱动电源 、电解电容器都成了LED照明灯具进一步发展的短板 ,LED光源早衰的缘由。
          目前LED光源在上电后,大约30%电能转化为光能 ,其余的转化成热能。因此 ,要将这么多的热能尽快导出是LED灯具结构设计的关键技术,热能需要通过热传导、热对流、热辐射才能散发 。只有尽快导出热量才能有效降低LED灯具内的腔体温度,才能保护电源不在持久的高温环境下工作,才能避免LED光源因长期高温工作而发生早衰 。
          因为LED光源自身没有红外线 、紫外线,因此LED光源自身没有辐射散热功能,LED照明灯具的散热途径只能通过与LED灯珠板密切组合的散热器来导出热量。散热器必须具备热传导、热对流、热辐射的功能
          任何散热器,除了要能快速地把热量从发热源传导到散热器的表面 ,主要的还是要靠对流和辐射把热量散发到空气中去 。导热只解决了传热的途径,而热对流是散热器的主要功能,散热性能主要由散热面积、形状 、自然对流强度的能力决定 ,热辐射只是辅助的作用。
          常用的散热方式有压铸铝散热器、挤压铝散热器 、冲压铝散热器 、塑包铝散热器、高导热塑料散热器 。
          压铸铝散热器
          生产成本可控,散热翼无法做薄 ,很难使散热面积大化。LED灯具散热器常用压铸材料为ADC10和ADC12.
          挤压铝散热器
          将液态铝通过固定的模具挤压成型,然后将棒材通过机加工切割成需要的形状的散热器,后期加工成本较高 。散热翼可以做得很多很薄,散热面积得到最大的扩展 ,散热翼工作时自动形成空气对流扩散热量,散热效果较好。常用材料是AL6061和AL6063
          冲压铝散热器
          是通过冲床和模具对钢铁、铝合金的板材冲压、拉升,使之成为杯筒型的散热器 ,冲压成型的散热器内外周边平滑,因无翼而散热面积有限。常用铝合金材料是5052 、6061 、6063.冲压件质量很小 ,材料利用率高,是一种低成本方案。
          铝合金散热器的导热是比较理想的,比较适用于隔离的开关恒流电源 。对于非隔离开关恒流电源来说,需要通过灯具的结构设计做好交流和直流、高压和低压电源的隔离 ,才能通过CE或UL认证
          塑包铝散热器
          是一种导热塑料外壳铝芯的散热器 。导热塑料与铝散热芯在注塑机上一次成型 ,铝散热芯做埋件,需要预先进行机械加工。LED灯珠的热量通过铝散热芯快速传导给导热塑料,导热塑料利用它的多翼形成空气对流散热,利用它的表面辐射部分热量。
          导热塑料密度比压铸铝和陶瓷小40%,同样形状的散热器,塑包铝的重量可减少将近三分之一 ;与全铝散热器相比较加工成本低 ,加工周期短 ,加工温度低 ;成品不易碎 ;客户自备注塑机可进行灯具差异化外形设计生产。塑包铝散热器绝缘性能好,容易通过安规。
          高导热塑料散热器
          高导热塑料散热器一种全塑料的散热器,它的导热系数比普通塑料高几十倍 ,达2-9w/mk,具有优异的热传导、热辐射能力;可应用于各种功率灯具的新型绝缘散热材料 ,可广泛应用于1W~200W的各类LED灯具
          高导热塑料耐压等级可达交流6000V,适合采用非隔离开关恒流电源、HVLED的高压线性恒流电源。使这类LED照明灯具易于通过CE 、TUV、UL等严格安规检测。HVLED采用高电压(VF=35-280VDC)、小电流(IF=20-60mA)工作状态,HVLED灯珠板的发热因此而降低。高导热塑料散热器采用传统的注塑、挤塑机均可。
          高导热塑料散热体内部PLA分子间密布纳米级金属离子 ,在高温下可快速运动,增加热辐射能量 。其活力优于金属材料散热体。高导热塑料散热器耐高温 ,150℃五小时不破裂 ,不变形 ,配合高压线性恒流IC驱动方案应用,无需电解电容和大体积电感 ,大幅提升LED整灯寿命 ,非隔离电源方案,效率高、成本低 。特别适合日光灯管、大功率工矿灯的应用。
          高导热塑料散热器可以设计很多精密的散热翼,散热翼可以做得很多很薄,散热面积得到最大的扩展,散热翼工作时自动形成空气对流扩散热量,散热效果较好。LED灯珠的热量通过高导热塑料直接到散热翼,通过空气对流和表面辐射快速散热 。
          高导热塑料散热器密度要比铝轻。铝的密度是2700kg/m3,而塑料的密度为1420kg/m3,差不多为铝的一半 ,所以同样形状的散热器,塑料散热器的重量只有铝的1/2.而且加工简单,其成型周期可以缩短20-50%,这也就降低了成本的动力。

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