分析探討LED路燈散熱設計
根據光通量(流明)與輻射通量(瓦)的運算關(guān)系:其中,Km = 683 lm/w,是光通量的比例尺,是輻通量的比例尺。也就是說(shuō)1W的輻通量在最理想的情況下(黑體輻射)可能產(chǎn)生683lm光通量。所以,即使LED的光效達到200lm/w,也不能將全部能量轉化為光能輸出,而其余的都轉化為熱能。從長(cháng)遠看LED燈具的散熱問(wèn)題將是一個(gè)長(cháng)期存在的問(wèn)題。
目前LED路燈的散熱方式主要有:自然對流散熱、加裝風(fēng)扇強制散熱、熱管和回路熱管散熱等。加裝風(fēng)扇強制散熱方式系統復雜、可靠性低,熱管和回路熱管散熱方式成本高。而路燈具有戶(hù)外夜間使用、散熱面位于側上面以及體型受限制較小等有利于空氣自然對流散熱的優(yōu)點(diǎn),所以L(fǎng)ED路燈建議盡可能選擇自然對流散熱方式。
散熱設計中可能存在的問(wèn)題有:
1.散熱翅片面積隨意設定。
2.散熱翅片布置方式不合理,燈具散熱翅片的布置沒(méi)有考慮到燈具的使用方式,影響到翅片效果的發(fā)揮。
3.強調熱傳導環(huán)節、忽視對流散熱環(huán)節,盡管眾多的廠(chǎng)家考慮了各種各樣的措施:熱管、回路熱管、加導熱矽脂等等,卻沒(méi)有認識到熱量最終還是要依靠燈具的外表面積散走。
4.忽視傳熱的均衡性,如果翅片的溫度分布嚴重不均勻,將會(huì )導致其中一部分的翅片(溫度較低的部分)沒(méi)有發(fā)揮作用或作用很有限。
現在LED路燈散熱技術(shù),一般使用導熱板方式,就是一片5mm厚的銅板,實(shí)際上算是均溫板,把熱源均溫掉;也有加裝散熱片來(lái)散熱,但是重量太大。重量在路燈系統上十分重要,因為路燈高有9米,若太重危險性就增加,尤其遇到臺風(fēng)、地震都可能產(chǎn)生意外。也許,未來(lái)LED廣泛進(jìn)入路燈領(lǐng)域后,可能形成模組化散熱會(huì )更好地解決LED路燈散熱難的狀況。
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