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常见问题

LED灯具的散热问题及其解决办法 2014.08.11 14:18:00

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散热是决定LED灯具产品寿命的一大重要因素。为提高LED灯具的整体性能,合迈光电工程师设计的时候会从灯具外罩散热,金属片散热,导热材料散热来进行统一实验观察并结合市场状况来决策出最佳的散热方案。

通常情况下由于散热而产生的问题主要有:因为热膨胀导致弯曲和龟裂;电子电路的运行障碍;材料品质恶化。重点是考虑机器的使用环境和安装方法制定最佳的热解决方案。

1.因为热膨胀导致弯曲和龟裂:电子设备由多个零件构成,每个零件的材质都不一样,热胀冷缩的尺度也不一样。当各种材质组合在一起的时候就有可能使材质发生弯曲,膨胀时产品在连接处因为应力过多就会产生龟裂。

2.电子电路的运行障碍:一般来说作为热源的半导体元件,有这样一个特性,即当电子设备中的半导体元件温度上升,电的阻抗就会变小。这样就容易陷入温度上升—阻抗下降—电流增加—热增加—温度上升的恶性循环,进而容易发生烧断的现象。

3.材料品质的恶化:电子设备中使用的材料容易氧化,温度越高氧化越快,如果让这些材料反复经过高温氧化,就会缩短其寿命。同时反复加热—材料多次膨胀—多次冷缩导致材料强度降低,材料被破坏。

散热方法介绍:要避免电子设备的发热有多种方法。比如加散热器,在热源周围安置能提供冷气的风扇。前者是通过增加散热面积来增加散热的通道,后者是使热不在热源周围散发。LED封装时不能直接连接散热器,也没有安装风扇的位置。而且内部电源电路板也会产生热量,因此LED灯具的散热问题可以说是一个非常棘手的问题。如何有效使用LED安装材质和散热器就变得很重要。

其次LED元 件产生的热通过封装的导线向电路板移动,再通过散热器放热。电源电路板产生的热也是如此,通过电路板周围的空气和填充材质,透过散热器向外部散热。热解决 方案中重要的是排除传热路径中阻碍传热的因素,比如可以考虑在传热路径中使用导热性能好的材质、扩大路径的断面面积。例如粗的铜线比细的铜线更容易导热。 另有涂导热润滑剂,使产品的连接部位不留空隙。

另外即使通过这些提高了导热特性,但如果散热器不向外部散热,内部还是会积很多热。因此也必须提高散热器表面的放热特性。典型的方法就是在表面多安装几个散热片来扩大散热器的放热面积。

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