Comme la source lumineuse de quatrième génération, LED n'a toujours aucun moyen de remplacer complètement les lampes précédentes. L'un des plus gros problèmes est la dissipation de chaleur. L'augmentation des dispositifs de dissipation de chaleur est également un facteur important du coût élevé des LED. La lumière SMART LED est essentiellement des lumières LED, Mais un module intelligent est ajouté à la base des lumières LED. Le problème de dissipation de chaleur est également un problème majeur pour la lumière LED intelligente. La lumière SMART LED est principalement utilisée dans les maisons personnelles et les bureaux d'entreprise. Si la dissipation de la chaleur n'est pas gérée correctement, Il est facile de provoquer des incendies. Il existe déjà plusieurs méthodes de dissipation de chaleur, Discutons du chauffage LED et de la dissipation de la chaleur.
Causes de chauffage de la lumière LED intelligente
Bien que la conversion actuelle de Lumière LED intelligente L'énergie à l'énergie lumineuse est relativement bonne, c'est loin de l'objectif idéal. Il y a encore une grande quantité d'énergie électrique qui n'a pas été convertie en énergie lumineuse. Le taux de conversion photoélectrique de la LED est de 20 à 30%, et la grande quantité d'énergie électrique restante est convertie en énergie interne, plus que 70% de l'énergie électrique devient l'énergie interne. Spécifiquement, Les deux facteurs suivants sont les principales causes de chaleur générées par les LED:
- L'effet photoélectrique n'est pas élevé. Lorsque les électrons passent à travers la jonction PN, Lorsque les électrons et les trous se combinent, Les électrons ne peuvent pas être convertis en photons 100%. Ce phénomène est appelé « fuite de courant ». La fuite de courant réduit la combinaison des porteurs dans la jonction PN. La multiplication du courant de fuite de courant et de la tension est la puissance de guérison de cette pièce, qui est également la puissance de ce morceau d'énergie électrique pour chauffer l'énergie. Maintenant, l'utilisation de certaines nouvelles technologies a résolu avec succès le problème, et le taux de conversion de l'effet photoélectrique de la LED intelligente a atteint plus que 90%.
- Les photons produits par l'effet photoélectrique ne peuvent pas être émis à l'extérieur. Puisque les électrons sont désordonnés, La direction des photons générés est également désordonnée. De nombreux photons ne traversent pas la couverture de protection, mais sont émis dans d'autres directions, et sont absorbés par la LED intelligente elle-même. Certains photons ne sont pas passés par la couverture de protection. Après avoir été réfracté, Une partie de celui-ci est absorbée, et les photons qui ne sont pas émis sont convertis en énergie interne. Cette pièce est appelée conversion photoélectrique externe, La conversion photoélectrique externe n'est pas élevée, seulement sur 30% des photons sont émis, et la plupart des autres sont convertis en énergie interne.
Gestion thermique
La gestion thermique est la plus difficile, exigeant, et une partie de conception coûteuse de la lumière LED intelligente. Si une gestion adéquate des dissipations de chaleur n'est pas effectuée, Cela provoquera des conséquences catastrophiques telles que l'éclairage ou le feu. Cependant, La gestion des dissipations de chaleur des lumières LED est la plus complexe, exigeant, et une partie coûteuse de l'ensemble du programme de conception. Cet article discutera de la façon de mettre en œuvre le coefficient de température négatif (CNTS) Gestion thermique pour améliorer pleinement la sécurité de la conception LED et réduire considérablement la consommation d'énergie.
Dans les ampoules à incandescence traditionnelles, Le filament qui n'est pas en contact direct avec quoi que ce soit est la seule source de chaleur. Pour les lampes LED, La LED est la source lumineuse, et la dissipation de chaleur de la LED est directement en contact avec l'ampoule LED. Ce contact direct est causé par la connexion entre la LED et le circuit du conducteur. Afin d'atteindre la dissipation de la chaleur, La chaleur doit être libérée du circuit LED et conducteur ou être gérée efficacement. En même temps, C'est également la condition préalable de base pour la lampe LED pour continuer à travailler pendant longtemps.
Afin de comprendre l'importance de la gestion des dissipations de chaleur, Nous pourrions aussi bien imaginer une telle application, Au lieu d'installer une lumière LED intelligente sur les prises d'éclairage générales telles que les lumières murales ou les plafonniers et l'utilisation d'un interrupteur mural pour contrôler les lumières LED. Étant donné que la dissipation de chaleur de la plupart des lampes standard telles que les lampes murales ou les plafonniers repose principalement sur la convection thermique ou le flux d'air, L'effet de dissipation de chaleur de cette application n'est pas idéal pour les lampes LED.
Si une gestion efficace des dissipations de chaleur n'est pas effectuée, Il apportera des conséquences catastrophiques telles que le remplacement fréquent des lumières LED défaillantes ou des incendies de construction. L'utilisation de la fonction de contrôle de lampe LED intelligente pour surveiller la température de la lampe LED est une méthode de gestion de dissipation de chaleur relativement simple. En même temps, Parce que la lampe LED peut réduire la puissance lorsque la température augmente, La sécurité sera également considérablement améliorée.
Gestion thermique du NTC
Le principe de base du CNTS Le circuit doit améliorer la sécurité de la lampe LED et réduire la complexité de conception en surveillant la température de la lampe LED. Lorsque la température augmente, Le contrôleur réduit les lumens et maintient ainsi la LED dans un niveau sûr. Autrement dit, Lorsque la température augmente, les lumens sont réduits, et vice versa, Lorsque la température baisse, les lumens augmentent.
Nous pouvons détecter le changement de température de la lampe LED en détectant la tension sur le NTC. La tension détectée est directement liée à la température du NTC, et la résistance du NTC diminuera à mesure que la température du NTC et de ses circuits environnants augmente. Il existe deux méthodes de base d'utilisation du NTC pour déterminer la température.
Méthode 1: Utilisez NTC dans le système pour appliquer un circuit de diviseur de tension avec une tension connue, puis mesurer la tension sur le nœud NTC. À mesure que la température du NTC augmente, La résistance diminue. Une diminution de la résistance entraînera un changement dans le rapport de diviseur de tension. La tension du nœud NTC diminuera également avec l'augmentation de la température.
Méthode 2: Forcer un courant connu à travers le NTC et mesurer la tension sur le NTC. À mesure que la température du NTC augmente, La résistance diminue. D'après Ohm’la loi, Une diminution de la résistance modifiera la tension sur le nœud NTC. Si la résistance diminue tandis que le courant reste le même, La tension sur le nœud NTC diminuera également.
En termes d'amélioration de l'opération et d'amélioration de la sécurité, Ces deux méthodes de surveillance de la température des lumières LED intelligentes sont simples et simples à mettre en œuvre.
Méthode de refroidissement LED
La dissipation de chaleur à lampe LED est plus gênante, Parce que la LED est un environnement scellé, et une seule LED est petite. La dissipation de chaleur de la LED est liée à son matériau inférieur et au processus de production sélectionné. Son mode de dissipation de chaleur est principalement pour dissiper la chaleur générée par la puce LED dans l'air. Une mauvaise dissipation de la chaleur affectera les performances et la durée de vie de la LED. Une seule LED génère très peu de chaleur, Mais l'environnement fermé rend difficile la dissipation de la chaleur, Et la chaleur s'accumulera. De plus, La LED générale a un long temps de travail continu, ce qui rend la température de la puce LED très élevée. . Il existe de nombreuses façons de transférer la chaleur dans l'air. Le principe de base est de transférer la chaleur générée par la puce vers le substrat en aluminium puis dans l'air. La dissipation de chaleur des lumières LED comprend deux parties: dissipation thermique et conduction thermique, et différents endroits utiliseront différentes coquilles pour la dissipation de chaleur. Voici plusieurs méthodes de dissipation de chaleur couramment utilisées sur le marché:
- Fines de refroidissement
La conduction thermique avec les ailettes de dissipation thermique est une méthode de conduction thermique courante. Les ailettes de dissipation de chaleur sont principalement en aluminium. L'aluminium a une bonne conductivité thermique et un coût relativement faible. Les ailerons de dissipation de chaleur peuvent non seulement entraîner de la chaleur à la coquille, mais aussi dissiper la chaleur par elles-mêmes, ce qui augmente beaucoup de zone de dissipation de chaleur.
- Coque thermiquement conductrice
Le boîtier est fait de matériaux avec une bonne conduction thermique et une dissipation thermique pour améliorer la dissipation de la chaleur. Certains boîtiers de lampe à LED sont en matériaux métalliques, et certains sont en plastique remplis de matériaux de conduction thermique. Ce sont des matériaux avec une bonne conduction thermique et une forte dissipation thermique.
- Renforcer le flux d'air
Le flux d'air de l'accessoire de lampe LED est très lent, ce qui fera que la température de l'air de l'accessoire de lampe LED soit élevée, ce qui réduira l'efficacité de dissipation thermique de la lampe LED, renforcer le flux d'air, et étaler rapidement la chaleur dans l'air pour maintenir la température de l'air de l'accessoire de lampe LED approprié, peut améliorer l'efficacité de dissipation thermique. Le coût de l'amélioration du flux d'air est relativement faible, Ajoutez simplement un ventilateur électrique à l'extérieur.
- Coquille de ventilateur électrique
L'ajout d'un ventilateur électrique à l'intérieur de la coque peut améliorer le flux d'air, Réduisez la température à l'intérieur de la coque, et améliorer l'efficacité de la dissipation thermique. L'ajout d'un ventilateur électrique dans le boîtier ne convient pas à l'extérieur, Parce que la pluie ou un autre environnement humide fera vieillir le ventilateur électrique et court-circuit. Le remplacement des ventilateurs électriques est également un problème.
- Dissipation de chaleur du feu
À l'aide d'un tube de conduction thermique, La chaleur de la mèche LED est conduite vers le substrat en aluminium, Et puis à la coquille. De nombreuses mèches de lampe à LED ont un appareil à tube de conduction thermique, qui est un moyen commun et efficace.
- Radiothérapie
Le revêtement de la coque de la lampe LED avec un matériau rayonnant peut transmettre la chaleur générée par la LED d'une manière rayonnante, Réduire la température de la lampe LED.
Résumé
Le développement de la technologie de dissipation de chaleur des lumières LED intelligentes a considérablement favorisé l'application des lumières LED. Sans ces percées technologiques, La vie et l'utilisation des LED seront limitées. En même temps, L'utilisation de ces matériaux de dissipation thermique augmente également le coût des LED. Le coût et les performances doivent être considérés de manière globale. La technologie de dissipation de chaleur des lumières LED nécessite un développement ultérieur, nécessitant une efficacité plus élevée et des dispositifs de dissipation de chaleur à moindre coût, Sinon, les lumières LED supplémentaires seront considérablement restreintes. En même temps, Nous devons également noter que dans le processus de conversion de l'énergie électrique en énergie lumineuse, plus que 70% de l'énergie électrique de la lampe LED sera convertie en chaleur et gaspillée. Nous devons réduire la production de chaleur tout en renforçant la dissipation thermique, La réduction efficace de la génération de chaleur est la meilleure « dissipation thermique ».
Lumière LED intelligente mokolight utilise les meilleurs matériaux et la meilleure technologie pour produire d'excellentes lumières LED intelligentes. Quand il n'y a pas de percée dans la technologie, Des conception de dissipation de chaleur plus ingénieuse et de meilleurs matériaux de dissipation de chaleur sont le meilleur moyen de dissiper la chaleur.
