Als lichtbron van de vierde generatie, LED heeft nog steeds geen mogelijkheid om de vorige lampen volledig te vervangen. Een van de grootste problemen is warmteafvoer. Het vergroten van apparaten voor warmteafvoer is ook een belangrijke factor in de hoge kosten van LED's. Slim LED-licht zijn in essentie LED-lampen, maar aan de basis van LED-verlichting wordt een intelligente module toegevoegd. Het probleem van de warmteafvoer is ook een groot probleem voor slim LED-licht. Slim LED-licht wordt meestal gebruikt in persoonlijke woningen en bedrijfskantoren. Als er niet goed wordt omgegaan met de warmteafvoer, het is gemakkelijk om brand te veroorzaken. Er zijn al verschillende methoden voor warmteafvoer, laten we LED-verwarming en warmteafvoer bespreken.
Oorzaken van opwarming van slim LED-licht
Hoewel de huidige conversie van slim LED-licht energie naar lichtenergie is relatief goed, het is verre van het ideale doel. Er is nog steeds een grote hoeveelheid elektrische energie die niet is omgezet in lichtenergie. Het foto-elektrische succespercentage van LED is 20 ~ 30%, en de resterende grote hoeveelheid elektrische energie wordt omgezet in interne energie, meer dan 70% van de elektrische energie wordt interne energie. Specifiek, de volgende twee factoren zijn de belangrijkste oorzaken van de warmte die door LED's wordt gegenereerd:
- Het foto-elektrisch effect is niet hoog. Wanneer elektronen de PN-overgang passeren, wanneer de elektronen en gaten samenkomen, de elektronen kunnen niet worden omgezet in fotonen 100%. Dit fenomeen wordt genoemd “huidige lekkage”. De stroomlekkage vermindert de combinatie van dragers in de PN-overgang. De vermenigvuldiging van de huidige lekstroom en de spanning is de genezende kracht van dit stuk, wat ook de kracht is van dit stukje elektrische energie om energie te verwarmen. Nu heeft het gebruik van enkele nieuwe technologieën het probleem met succes opgelost, en de conversieratio van het foto-elektrische effect van de slimme LED heeft meer dan bereikt 90%.
- De door het foto-elektrische effect geproduceerde fotonen kunnen niet naar buiten worden uitgezonden. Omdat elektronen ongeordend zijn, de richting van de gegenereerde fotonen is ook verstoord. Veel fotonen passeren de beschermhoes niet, maar worden in andere richtingen uitgezonden, en worden geabsorbeerd door de slimme LED zelf. Sommige fotonen passeren de beschermhoes niet. Na gebroken te zijn, een deel ervan wordt geabsorbeerd, en de fotonen die niet worden uitgezonden, worden omgezet in interne energie. Dit onderdeel wordt externe foto-elektrische conversie genoemd, de externe foto-elektrische conversie is niet hoog, slechts ongeveer 30% van de fotonen worden uitgezonden, en het grootste deel van de andere wordt omgezet in interne energie.
Thermisch beheer
Thermisch beheer is het moeilijkst, veeleisend, en kostbaar ontwerponderdeel van slim LED-licht. Als er geen adequaat beheer van de warmteafvoer wordt uitgevoerd, het zal catastrofale gevolgen hebben, zoals verlichtingsstoringen of brand. Echter, het beheer van de warmteafvoer van LED-lampen is het meest complex, veeleisend, en kostbaar onderdeel van het hele ontwerpplan. In dit artikel wordt besproken hoe u een negatieve temperatuurcoëfficiënt kunt implementeren (NTC) thermisch beheer om de veiligheid van het LED-ontwerp volledig te verbeteren en het energieverbruik aanzienlijk te verminderen.
In traditionele gloeilampen, het filament dat nergens mee in direct contact staat, is de enige warmtebron. Voor LED-lampen, de LED is de lichtbron, en de warmteafvoer van de LED staat direct in contact met de LED-lamp. Dit directe contact wordt veroorzaakt door de verbinding tussen de LED en het drivercircuit. Om warmteafvoer te bereiken, de warmte moet worden vrijgegeven uit het LED- en drivercircuit of effectief worden beheerd. Tegelijkertijd, dit is tevens de basisvoorwaarde om de LED-lamp lang te laten werken.
Om het belang van warmtedissipatiebeheer te begrijpen, we kunnen ons net zo goed een dergelijke toepassing voorstellen, in plaats van slim LED-licht te installeren op algemene verlichtingsaansluitingen zoals wandlampen of plafondlampen en een wandschakelaar te gebruiken om de LED-verlichting te bedienen. Omdat de warmteafvoer van de meeste standaardlampen, zoals wandlampen of plafondlampen, voornamelijk afhankelijk is van thermische convectie of luchtstroom, het warmteafvoereffect van deze toepassing is niet ideaal voor LED-lampen.
Als er geen effectief warmtedissipatiebeheer wordt uitgevoerd, het zal catastrofale gevolgen hebben, zoals frequente vervanging van defecte LED-lampen of brand in gebouwen. Het gebruik van de intelligente LED-lampcontrolefunctie om de temperatuur van de LED-lamp te bewaken is een relatief eenvoudige methode voor het beheer van de warmteafvoer. Tegelijkertijd, omdat de LED-lamp het vermogen kan verminderen als de temperatuur stijgt, Ook de veiligheid zal aanzienlijk worden verbeterd.
NTC Thermisch Beheer
Het basisprincipe van de NTC Het circuit is bedoeld om de veiligheid van de LED-lamp te verbeteren en de ontwerpcomplexiteit te verminderen door de temperatuur van de LED-lamp te bewaken. Wanneer de temperatuur stijgt, de controller reduceert de lumens en houdt daardoor de LED binnen een veilig niveau. Met andere woorden, als de temperatuur stijgt, de lumen worden verminderd, en omgekeerd, als de temperatuur daalt, de lumen worden vergroot.
De temperatuurverandering van de LED-lamp kunnen we detecteren door de spanning op de NTC te detecteren. De gedetecteerde spanning is direct gerelateerd aan de temperatuur van de NTC, en de weerstand van de NTC zal afnemen naarmate de temperatuur van de NTC en de omliggende circuits toeneemt. Er zijn twee basismethoden om NTC te gebruiken om de temperatuur te bepalen.
Methode 1: Gebruik NTC in het systeem om een spanningsdelercircuit met een bekende spanning af te dwingen, en meet vervolgens de spanning op het NTC-knooppunt. Naarmate de temperatuur van de NTC stijgt, de weerstand neemt af. Een afname van de weerstand zal resulteren in een verandering in de spanningsdelerverhouding. De spanning van het NTC-knooppunt zal ook afnemen bij toenemende temperatuur.
Methode 2: Forceer een bekende stroom door de NTC en meet de spanning op de NTC. Naarmate de temperatuur van de NTC stijgt, de weerstand neemt af. Volgens de wet van Ohm, een afname van de weerstand zal de spanning op het NTC-knooppunt veranderen. Als de weerstand afneemt terwijl de stroom gelijk blijft, ook de spanning op het NTC-knooppunt zal afnemen.
In termen van het verbeteren van de bedrijfsvoering en het verbeteren van de veiligheid, deze twee methoden om de temperatuur van slimme LED-lampen te monitoren zijn eenvoudig en duidelijk te implementeren.
LED-koelmethode
De warmteafvoer van LED-lampen is lastiger, omdat LED een afgesloten omgeving is, en een enkele LED is klein. De warmteafvoer van de LED hangt samen met het bodemmateriaal en het geselecteerde productieproces. De warmteafvoermodus is voornamelijk bedoeld om de door de LED-chip gegenereerde warmte in de lucht af te voeren. Een slechte warmteafvoer heeft invloed op de prestaties en levensduur van de LED. Eén enkele LED genereert zeer weinig warmte, maar de afgesloten omgeving maakt het moeilijk om warmte af te voeren, en de warmte zal zich ophopen. Bovendien, de algemene LED heeft een lange continue werktijd, waardoor de temperatuur van de LED-chip erg hoog wordt. . Er zijn veel manieren om warmte aan de lucht over te dragen. Het basisprincipe is om de door de chip gegenereerde warmte over te dragen naar het aluminium substraat en vervolgens naar de lucht. De warmteafvoer van LED-lampen bestaat uit twee delen: warmteafvoer en warmtegeleiding, en verschillende plaatsen zullen verschillende schalen gebruiken voor warmteafvoer. Hieronder volgen verschillende methoden voor warmteafvoer die vaak op de markt worden gebruikt:
- Koelvinnen
Warmtegeleiding met warmteafvoervinnen is een veelgebruikte warmtegeleidingsmethode. Warmteafvoervinnen zijn meestal gemaakt van aluminium. Aluminium heeft een goede thermische geleidbaarheid en relatief lage kosten. De warmteafvoervinnen kunnen niet alleen warmte naar de schaal geleiden, maar ook zelf warmte afvoeren, waardoor het warmteafvoeroppervlak toeneemt.
- Thermisch geleidende schaal
De behuizing is gemaakt van materialen met een goede warmtegeleiding en warmteafvoer om de afvoer van warmte te verbeteren. Sommige LED-lampbehuizingen zijn gemaakt van metalen materialen, en sommige zijn gemaakt van plastic gevuld met warmtegeleidende materialen. Dit zijn materialen met een goede warmtegeleiding en een sterke warmteafvoer.
- Versterk de luchtstroom
De luchtstroom van het LED-lampaccessoire is erg langzaam, waardoor de luchttemperatuur van het LED-lampaccessoire hoog zal zijn, waardoor de warmteafvoerefficiëntie van de LED-lamp wordt verminderd, versterk de luchtstroom, en verspreid de warmte snel in de lucht om de luchttemperatuur van het LED-lampaccessoire op peil te houden, kan de efficiëntie van de warmteafvoer verbeteren. De kosten voor het verbeteren van de luchtstroom zijn relatief laag, voeg gewoon een elektrische ventilator buiten toe.
- Elektrische ventilatorschaal
Het toevoegen van een elektrische ventilator in de schaal kan de luchtstroom verbeteren, verlaag de temperatuur in de schaal, en verbeter de efficiëntie van de warmteafvoer. Het toevoegen van een elektrische ventilator in de behuizing is niet geschikt voor buiten, omdat regen of een andere vochtige omgeving ervoor zorgt dat de elektrische ventilator veroudert en kortsluiting veroorzaakt. Ook het vervangen van elektrische ventilatoren is een gedoe.
- Heatpipe-warmteafvoer
Met behulp van een warmtegeleidingsbuis, de warmte van de LED-lont wordt naar het aluminium substraat geleid, en dan naar de schil. Veel LED-lamplonten zijn voorzien van een warmtegeleidingsbuis, wat een gebruikelijke en effectieve manier is.
- Shell-stralingsbehandeling
Door de behuizing van de LED-lamp te bedekken met stralingsmateriaal kan de door de LED gegenereerde warmte op een stralende manier worden overgedragen, het verlagen van de temperatuur van de LED-lamp.
Samenvatting
De ontwikkeling van de warmteafvoertechnologie van slimme LED-lampen heeft de toepassing van LED-lampen enorm bevorderd. Zonder deze technologische doorbraken, de levensduur en het gebruik van LED's zullen beperkt zijn. Tegelijkertijd, het gebruik van dergelijke warmtedissipatiematerialen verhoogt ook de kosten van LED's. Kosten en prestaties moeten alomvattend worden overwogen. De warmteafvoertechnologie van LED-lampen moet verder worden ontwikkeld, waarvoor een hoger rendement en goedkopere warmteafvoerapparaten nodig zijn, anders LED-verlichting Verdere ontwikkeling zal sterk worden beperkt. Tegelijkertijd, we moeten ook opmerken dat tijdens het proces van het omzetten van elektrische energie in lichtenergie, meer dan 70% van de elektrische energie van de LED-lamp wordt omgezet in warmte en verloren gaat. We moeten de warmteproductie verminderen en tegelijkertijd de warmteafvoer versterken, Het effectief verminderen van de warmteontwikkeling is het beste “Warmte -dissipatie”.
MOKOLight slim LED-licht gebruikt de beste materialen en de beste technologie om uitstekende slimme LED-lampen te produceren. Als er geen doorbraak in de technologie is, Een ingenieus warmteafvoerontwerp en betere warmteafvoermaterialen zijn de beste manier om warmte af te voeren.
