Comparatif de 5 radiateurs de luminaires d'intérieur à LED
À l'heure actuelle, le plus gros problème technique des appareils d'éclairage à LED est la dissipation de la chaleur. Une mauvaise dissipation de la chaleur a conduit à des alimentations LED et à des condensateurs électrolytiques qui sont devenus des lacunes dans le développement ultérieur des appareils d'éclairage à LED et la cause de la dégradation prématurée des sources lumineuses à LED.
Dans la solution de luminaire utilisant une source lumineuse LED BT, parce que la source lumineuse LED fonctionne dans un état de fonctionnement basse tension (VF=3.2V), courant élevé (IF=300～700mA), elle génère beaucoup de chaleur, et le luminaire traditionnel a un petit espace et une petite surface. Il est difficile pour le radiateur de dissiper la chaleur rapidement. Bien que divers schémas de dissipation thermique aient été adoptés, les résultats n'étaient pas satisfaisants et sont devenus un problème insoluble pour les appareils d'éclairage à LED. Nous recherchons toujours des matériaux faciles à utiliser, ayant une bonne conductivité thermique et des matériaux de dissipation thermique à faible coût.
À l'heure actuelle, après la mise sous tension de la source lumineuse LED, environ 30% de l'énergie électrique est convertie en énergie lumineuse et le reste est converti en énergie thermique. Par conséquent, exporter autant d'énergie thermique dès que possible est une technologie clé dans la conception structurelle des lampes à LED. L'énergie thermique doit être dissipée par conduction thermique, convection thermique et rayonnement thermique. Ce n'est qu'en dissipant la chaleur dès que possible que la température de la cavité dans la lampe à LED peut être efficacement réduite et que l'alimentation électrique peut être protégée contre le fonctionnement dans un environnement à haute température de longue durée et le vieillissement prématuré de la source de lumière LED en raison de la longue un fonctionnement à haute température à long terme peut être évité.
Le chemin de dissipation thermique de l'éclairage LED
Étant donné que la source lumineuse LED elle-même n'a pas de rayons infrarouges ou ultraviolets, la source lumineuse LED elle-même n'a pas de fonction de dissipation de chaleur par rayonnement. La méthode de dissipation thermique de l'appareil d'éclairage à LED ne peut extraire la chaleur qu'à travers le radiateur étroitement associé à la plaque de perle de la lampe à LED. Le radiateur doit avoir les fonctions de conduction thermique, de convection thermique et de rayonnement thermique.
Tout radiateur, en plus de pouvoir conduire rapidement la chaleur de la source de chaleur vers la surface du radiateur, l'essentiel est de dissiper la chaleur dans l'air par convection et rayonnement. La conduction thermique ne résout que le mode de transfert de chaleur et la convection thermique est la fonction principale du radiateur. Les performances de dissipation thermique sont principalement déterminées par la zone de dissipation thermique, la forme et la capacité d'intensité de la convection naturelle. Le rayonnement thermique n'est qu'une fonction auxiliaire. De manière générale, si la distance de la source de chaleur à la surface du radiateur est inférieure à 5 mm, tant que la conductivité thermique du matériau est supérieure à 5, la chaleur peut être exportée et le reste de la dissipation thermique doit être dominé par la convection thermique.
La plupart des sources d'éclairage LED utilisent encore des billes de lampe LED à basse tension (VF=3.2V) et à courant élevé (IF=200～700mA). En raison de la chaleur élevée pendant le fonctionnement, un alliage d'aluminium avec une conductivité thermique plus élevée doit être utilisé. Il existe généralement des radiateurs en aluminium moulé sous pression, des radiateurs en aluminium extrudé et des radiateurs en aluminium estampé. Le radiateur en aluminium moulé sous pression est une technologie de pièces moulées sous pression. L'alliage liquide de zinc, de cuivre et d'aluminium est versé dans l'entrée de la machine de moulage sous pression, et la machine de moulage sous pression est moulée sous pression pour couler un radiateur avec une forme limitée par un moule préconçu.
Radiateur en aluminium moulé sous pression
Le coût de production est contrôlable, et l'aile de dissipation thermique ne peut pas être mince, et il est difficile d'agrandir la zone de dissipation thermique. Les matériaux de moulage sous pression couramment utilisés pour les radiateurs à lampes LED sont les ADC10 et ADC12. Radiateur en aluminium extrudé
L'aluminium liquide est extrudé à travers une matrice fixe, puis la barre est usinée et découpée dans la forme requise du radiateur. Le coût de traitement ultérieur est relativement élevé. L'aile rayonnante peut être nombreuse et mince, et la zone de dissipation thermique est élargie au maximum. Lorsque l'aile rayonnante fonctionne, la convection de l'air se forme automatiquement pour diffuser la chaleur et l'effet de dissipation thermique est meilleur. Les matériaux couramment utilisés sont AL6061 et AL6063.
Radiateur en aluminium estampé
est l'utilisation de poinçons et de matrices pour presser et tirer des plaques d'acier et d'alliage d'aluminium pour former un radiateur en forme de coupe. La périphérie intérieure et extérieure du radiateur perforé est lisse et la zone de dissipation thermique est limitée en raison de l'absence d'ailes. Les matériaux en alliage d'aluminium couramment utilisés sont le 5052, le 6061 et le 6063. La qualité des pièces d'emboutissage est faible et le taux d'utilisation du matériau est élevé, ce qui constitue une solution peu coûteuse.
La conduction thermique du radiateur en alliage d'aluminium est idéale et convient mieux à une alimentation à courant constant à commutation isolée. Pour les alimentations à courant constant à commutateur non isolé, il est nécessaire d'isoler les alimentations CA et CC, haute tension et basse tension à travers la conception structurelle de la lampe afin de passer la certification CE ou UL.
