LED 조명

LED 조명은 차세대 녹색 광원으로서 그 높은 발광 효율, 낮은 에너지 소비 및 긴 수명 등의 장점으로 인해 도로 조명, 상업용 조명, 산업용 조명 및 자동차 조명 분야에서 널리 적용되고 있다 그러나 LED 칩은 근본적으로 반도체 발광 소자이며, 전기 에너지의 활용률이 100%에 이르지 못한다. 입력 에너지의 약 60%에서 70%가 열로 전환되는데, 이러한 열이 신속하고 효과적으로 방출되지 않으면 접합부 온도가 상승하게 되어 발광 효율 저하, 광속 감소 가속화, 색온도 편차, 심지어 조명 소자의 완전한 고장까지 유발할 수 있다. 이러한 문제들은 조명기구의 수명과 사용자 경험에 심각한 영향을 미친다. 따라서 열 관리 시스템은 LED 조명기구 설계에서 핵심적인 요소이며, 제품의 성능과 신뢰성을 직접적으로 결정한다.

LED 조명의 열 관리에서 주요 과제로는 LED 칩의 소형화와 높은 열 밀도가 있으며, 이로 인해 열이 집중되고 순식간에 온도가 상승하므로 신속한 열 제거가 요구된다. 실내 조명 및 자동차 응용 분야와 같이 등기구의 크기가 제한되어 있어 방열판 설치 공간이 부족하며, 야외용 등기구의 경우 방수, 방진, 부식 저항성, 자외선 차단 기능을 동시에 충족해야 하므로 설계가 더욱 복잡해진다. 도로 조명을 예로 들면, 등기구는 -40°C에서 +50°C의 온도 범위 내에서 장기간 안정적으로 작동해야 하므로 높은 열전도성과 뛰어난 내환경성을 모두 갖춘 방열판이 필요하다.

다양한 전력 범위의 조명기구에는 각기 다른 열 관리 솔루션을 선택할 수 있습니다. 저전력 LED 전구는 비용 효율성을 제공하는 스탬핑된 히트싱크 핀이 있는 단순한 알루미늄 기판을 사용할 수 있습니다. 중·고출력 다운라이트, 산업용/광산용 조명 및 투광등은 주로 압출 또는 냉간단조 히트싱크를 활용하여 더 넓은 표면적과 낮은 열저항을 확보합니다. 고출력 가로등이나 무대 조명의 경우, 히트파이프 또는 히트스프레더 플레이트 기술이 종종 통합되어 열을 핀 어레이로 신속하게 분산시키며, 자연 대류 또는 강제 공기 냉각을 통해 열을 방출합니다. 스카이브드 핀(Skived Fin) 히트싱크는 높은 핀 밀도와 우수한 열 효율성 덕분에 열 성능 요구가 엄격한 상황에 적합합니다. 다이캐스트 히트싱크는 조명기구 본체와 일체형으로 통합되어 외관과 구조적 안정성을 균형 있게 제공하므로 옥외 조명에서 일반적으로 선택됩니다.

표면 처리 또한 매우 중요합니다. 양극산화 z 표면 처리, 샌드블라스팅 또는 분체 코팅은 시각적 매력을 향상시킬 뿐 아니라 부식 저항성을 크게 개선하여 야외 사용 수명을 연장합니다. 해안 지역이나 화학 공장과 같이 부식이 심한 환경에서는 하드 아노다이징 또는 플루오로카본 코팅 공정을 권장합니다. z 설계 시에는 대류 경로가 막히지 않도록 하고, 공기 저항을 최소화하며, 열 성능 저하를 유발할 수 있는 먼지 축적을 방지해야 합니다. z 공기 저항을 최소화하며, 열 성능 저하를 유발할 수 있는 먼지 축적이 없도록 해야 합니다.