LED világítás

Az új generációs zöld fényforrásként az LED világítás a magas fényhasznosítás, alacsony energiafogyasztás és egyéb előnyök miatt széles körben elterjedt az úttestek megvilágításában, kereskedelmi világításban, ipari világításban és járművilágításban magas fényhatásfok, alacsony energiafogyasztás és hosszú élettartam miatt. Azonban az LED chipek lényegében félvezető fénykibocsátó eszközök, és elektromos energiájuk kihasználtsága nem 100%. A bemenő energia körülbelül 60–70%-a hővé alakul. Ha ezt a hőt nem vezetik el időben és hatékonyan, az növekedett átmeneti hőmérsékletet okoz, amely következésképpen csökkentett fényhatásfokhoz, gyorsabb fényerő-csökkenéshez, színhőmérséklet-drift-hez, sőt akár teljes fényforrás-hibához vezethet. Ezek a problémák súlyosan befolyásolják a világítótest élettartamát és a felhasználói élményt. Ennek következtében a hőkezelő rendszer kritikus elemét képezi az LED-es világítótestek tervezésének, közvetlenül meghatározva a termék teljesítményét és megbízhatóságát.

A LED világítás hőkezelésének kulcsfontosságú kihívásai a következők: a LED chipek kisméretűsége és magas hőteljesítmény-sűrűsége, amely gyors tranziens válaszok mellett koncentrálja a hőt, így gyors hőelvonást igényel; a korlátozott méretű világítótestek – különösen beltéri világítási és gépjárműipari alkalmazások esetén – csökkentik a rendelkezésre álló hűtőbordára szánt helyet; a kültéri világítótesteknek egyidejűleg meg kell felelniük vízállósági, pormentességi, korrózióállósági és UV-védelmi követelményeknek is, ami tovább nehezíti a tervezést. Vegyük példaként az útburkolati világítást: a világítótesteknek hosszabb ideig stabilan kell működniük -40 °C és +50 °C közötti hőmérsékleti tartományban, ezért olyan hűtőbordákra van szükség, amelyek magas hővezető-képességgel és kiváló időjárásállósággal rendelkeznek.

Különböző hőkezelési megoldások választhatók különböző teljesítménytartományba tartozó világítótestekhez. Az alacsony teljesítményű LED-izzók egyszerű alumínium hordozót használhatnak bélyegzett hűtőborda lapocskákkal, amely költséghatékony megoldást nyújt; a közepes és nagy teljesítményű spotlámpák, ipari/bányászati lámpák és reflektorok elsősorban extrudált vagy hidegen kovácsolt hűtőbordákat alkalmaznak, hogy nagyobb felületet és alacsonyabb hőellenállást érjenek el. A nagy teljesítményű utcai lámpák vagy színpadi világítás esetén gyakran hőcsöves vagy hőelosztó lemez technológiát építenek be, amely gyorsan elosztja a hőt a bordasoron, majd azt természetes konvekcióval vagy kényszerhűtéssel távolítják el. A nagy sűrűségű bordájú, skived fin (ciszterna) hűtőbordák kiváló hőhatékonyságuk miatt ideálisak igénybevétel szempontjából nehéz körülmények között. A nyomásöntvény hűtőbordák, amelyek egy darabból készülnek a világítótest házával, az esztétikumot és a szerkezeti integritást ötvözik, így gyakori választás a kültéri világításnál.

A felületkezelés ugyancsak kritikus fontosságú. Anódosított z a bevonat, homokfúvás vagy porbevonat nemcsak a vizuális megjelenést javítja, hanem jelentősen növeli a korrózióállóságot is, ezzel meghosszabbítva a szolgálati élettartamot szabadtéri körülmények között. Erősen korróziós környezetekben, például tengerparti területeken vagy vegyi üzemekben, keményanódolást vagy fluorcarbon bevonatolási eljárásokat ajánlott alkalmazni. z a tervezésnél figyelembe kell venni a zavartalan konvekciós utak biztosítását, minimalizálva a levegőellenállást, z és megakadályozva a porfelhalmozódást, amely rontja a hőteljesítményt.