LED осветление

LED осветлението, като ново поколение зелен източник на светлина, намира широко приложение в уличното осветление, търговското осветление, промишленото осветление и автомобилното осветление поради предимствата си от висока светлинна ефективност, ниско енергопотребление и дълъг срок на служба. Въпреки това, LED чиповете по своята същност са полупроводникови светлинни излъчващи устройства и използването на електрическа енергия не е 100%. Около 60% до 70% от входящата енергия се преобразува в топлина. Ако тази топлина не се отвежда бързо и ефективно, това води до повишаване на температурата в прехода, което от своя страна причинява намаляване на светлинната ефективност, ускорено затъмняване, промяна на цветовата температура и дори пълно повредяване на светлинния източник. Тези проблеми сериозно засягат срока на живот на осветителните тела и потребителското изживяване. Следователно системата за термично управление представлява критичен елемент при проектирането на LED осветителни тела и директно определя производителността и надеждността на продукта.

Основните предизвикателства при термичното управление на LED осветлението включват: компактните размери и високата плътност на топлинната мощност на LED чиповете, които концентрират топлина с бързи преходни отговори и изискват бързо отвеждане на топлината; ограничени размери на светилника — особено при вътрешно осветление и автомобилни приложения — което ограничава наличното пространство за радиатори; външните светилници трябва едновременно да отговарят на изисквания за водонепроницаемост, прахозащита, корозионна устойчивост и защита от UV лъчение, което допълнително усложнява конструкцията. Вземете уличното осветление като пример: светилниците трябва да работят стабилно в продължение на дълги периоди при температури от -40°C до +50°C, което изисква радиатори, комбиниращи висока топлопроводимост с изключителна устойчивост към атмосферни влияния.

Могат да се изберат различни решения за термален менаждмънт за осветителни тела в различни диапазони на мощност. LED крушките с ниска мощност могат да използват проста алуминиева подложка с избутани радиаторни ребра, което осигурява икономическа ефективност; Долуизлъчващи светлинни тела със средна или висока мощност, промишлени/миньорски светлини и прожектори предимно използват екструдирани или студено-ковани радиатори, за да постигнат по-голяма повърхност и по-ниско топлинно съпротивление. За улични светлини с висока мощност или сценично осветление често се интегрират технологии с топлинни тръби или разпръскващи топлината плочи, за бързо разпределяне на топлината към ребрата, като тя се отвежда чрез естествена конвекция или принудително въздушно охлаждане. Радиатори с фрезовани ребра, благодарение на високата плътност на ребрата и превъзходната топлинна ефективност, са подходящи за приложения с високи изисквания към топлинната производителност. Летечени радиатори, интегрирани като единна цяла с корпуса на осветителното тяло, осигуряват баланс между естетиката и структурната цялостност и затова често се използват за улично осветление.

Повърхностната обработка е също толкова критична. Анодирането, пясъкоструенето или праховото покритие не само подобряват визуалния вид, но и значително увеличават устойчивостта към корозия, удължавайки срока на служба на открито. За силно корозивни среди като крайбрежни зони или химически заводи се препоръчват процеси за твърдо анодиране или флуоръглеродно покритие. При проектирането трябва също да се осигурят незатруднени конвекционни пътища, да се минимизира съпротивлението на въздуха и да се предотврати натрупването на прах, което влошава топлинната производителност.