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再談大功率LED燈管散熱問題的解決
2011-11-20 20:42:51  

再談大功率LED燈管散熱問題的解決
 

    大功率LED燈管是否能正常工作,燈珠的質(zhì)量好壞,與大功率LED燈管的散熱有直接關系.現(xiàn)在大功率LED燈管散熱都是采用自然散熱.效果并不理想. LED大功率燈珠由LED;散熱結(jié)構(gòu);驅(qū)動器;透鏡組成. 散熱部分是一個很重要的部分. 散熱的好壞直接影響大功率LED燈管的使用壽命和條件。

1.關于金屬散熱基板,目前有鋁基板和銅基板,作為專業(yè)制造的金屬基板的廠家,建議大家采用性價比高的鋁基板。銅基板與鋁基板的價格相差很多,銅基板在熱的傳導性方面是比鋁要好,但成本與重量比鋁高得多了,建議用鋁基板。再則現(xiàn)在有些大功率LED燈珠廠家在大功率LED燈具上加一溫控開關,并設定其溫度值,當此處溫度高于該值時就降低電流。缺點是燈光會暗一些,但是影響不大,故該辦法還是可行的
溫度保護是必須的,產(chǎn)品不但需要同時也是對客戶的負責。那多少溫度保護才合適呢?計算下吧。最高環(huán)境溫度,夏天40℃,在夏日光暴曬50℃,50℃環(huán)境溫度是實際的,參見一般大功率LED燈珠規(guī)格書結(jié)溫度在120℃是可以承受的,芯片到鋁基板的熱阻,規(guī)格書一般推薦10-15℃,那LED基板要保證在120-15=105℃。好,保留溫差取50--105℃中間值77.5℃,一般電子元器件工作溫度在85℃是可靠的,77℃是符合這個原則的。建議77℃開始啟動保護,85℃前大幅度的減低電流,90℃徹底完成產(chǎn)品溫度保護功能。

一個值得回味的問題:為何不在溫度還沒有升起來的時候就控制一個較小的電流?這樣使用戶也不會覺得不適,同時溫度又不會升得很快,甚至不會達到過高的溫度。
我覺得降低電流來減少發(fā)熱,同時又不降低亮度是不現(xiàn)實的。這樣就有了1W和3W大功率LED燈珠共體這種做法。也就是所在大功率溫度升到一定的高的時候把大功率從3W降到1W那樣就不會讓溫度繼續(xù)上升,有效控制了大功率LED燈珠的溫度問題。
總的來說:1.提高其發(fā)光效率。現(xiàn)在大功率LED燈珠已達到50-70LM/W,發(fā)展的方向?qū)⑦_到140lm/W以致更高?梢韵胂筮@將對熱量問題從根本上改善。

2.加強散熱。這是目前情況下有效的解決手段。
我現(xiàn)在自已用的一個LED燈珠,用在床頭照明用。不過不是高功率型的。是自已用白光LED燈珠做的。一開始電流太大,總燒燈仔。增加散熱孔效果不很理想。計算后發(fā)現(xiàn)其電流達到56mA(分兩路,每路約28mA)。后來重新計算了電流,更改元件,控制電流到15mA左右,熱量有很大改觀。當然亮度也不一樣。

我見過的方案是大功率路燈使用的,主要是使用鋁基板,銅基板經(jīng)濟性差一點,不過可以增加銅導熱管。
還有加風扇的,雖然風扇的壽命差一點,不過總比換LED燈珠劃算,而且有兩臺風扇,采用溫度保護,超溫后逐漸開啟2臺風扇,然后還可以再在超溫的同時關閉部分LED燈珠,以降低總功率,實際上和降低電流效果類似。
所謂大功率LED燈珠只是相對于以前的LED燈珠而言,實際功率并不是很大,一般只有1~2W。在多的都是芯片疊加出來的,現(xiàn)在很多公司都在推出這種LED燈珠,你只要在電子工程專輯的網(wǎng)站上搜索一下LED燈珠,你會發(fā)現(xiàn)最近新推出的LED大都是大功率LED燈珠。
當LED的電流小于150mA是為小功率的LED燈珠(又叫LED).當流過LED的電流大于150mA時稱為大功率LED(HBLED)燈珠.
也可以考慮熱管導熱,有液態(tài)單相和液態(tài)/氣態(tài)兩相。如果功率大了,這種就一定要用。CPU散熱現(xiàn)在已經(jīng)開始使用了。LED散熱也偶然見到有人用。

 

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