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为什么LED照明散热的问题在近几年越来越突出?


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        随着现在LED路灯散热器使用的越来越多,尤其是大功率的LED灯具,所产生的热量大幅的提高,落后的散热工艺会造成灯具损坏,因此对灯具散热的问题越来越受厂家的重视,特别是在夏天这样的高温季节,LED灯珠发光所造成的热量如果不能及时的散播出来,会影响灯具的使用寿命。

       发光二极管(LED)是一种节能环保的新型绿色光源,相对于传统照明方式,LED可节约电50%70%、节约线缆费用70%、且不需要维护费用,总节约费用高达70%.国际上对LED开展了广泛研究和推广应用。日本的21世纪“光计划”,规划采用LE:D照明取代50%的传统照明;美国从2000年起投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”;欧盟在2000年7月宣布启动类似的“彩虹计划”;我国将半导体照明器件产业化列为部于2003年6月份首次提出发展半导体照明计划,2009年科技部提出“千城万盏”LED的目标。

  LED是个光电器件,理论寿命可达100000小时,工作过程中约15%的电能转换成光能,其余电能几乎都转换成热能,若不加散热措施,LED芯片结温会急速上升,导致出光率和寿命急剧降低,特别是当结温上升超过最大允许温度(一般<125°C)时,LED会因过热而损坏。国内外从提高散热器散热性能人手,对大功率LED的散热问题展开了系统深入的研究,国内散热器研究处于国际领先水平。系统分析了热阻U;对传统压铸铝合金散热器结构进行优化。出现了内外双置散热器、中空基座配合螺旋翅片散热器、立柱形散热器、曲面蜂窝通孔结构散热器以及对翅片结构进行仿真优化研究>9;研究了喷射制冷、半导体制冷等有源散热器开发出了多种形式热管翅片散热器,如圆盘形、双管双层形、对称双层形以及管壳一体形等散热器,同时也采用计算流体动力学对热管与翅片的相对位置对散热性能的影响进行仿真研究1214.然而,进行结构优化后的铸造铝合金散热器虽然提高了比表面积,但由于铝合金导热系数较低而无法满足大功率LED的散热需求;有源散热器由于增加了电能消耗、降低了系统可靠性而无法实现LED节能的目的;热管翅片散热器利用相变传热原理是解决大功率LED散热的最佳途径,现在市场上所使用的热管型翅片散热器由于散热面积和工艺上存在的结构问题而不能全部有效利用自然风和垂直对流,侧吹式散热目前也在部分LED灯具散热中开始应用,彻底解决LED照明散热的问题还需要以后散热技术的不断进步。

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