veröffentlichen Zeit: 2022-08-18 Herkunft: Powered
In gewisser Weise sind LED-Leuchten praktisch, da sie keine Wärme in Form von Infrarotstrahlung abgeben.Daher können sie in Bereichen stehen, in denen Infrarotstrahlung Schäden verursacht.
Beachten Sie jedoch, dass LEDs im Inneren Wärme erzeugen, und diese unerwünschte Wärme muss bekämpft werden.Dadurch entsteht der LED-Kühlkörper.
LED-Kühlkörper sind praktisch unverzichtbare Geräte für die Herstellung von LED-Leuchten, um die Hitze der Geräte einzudämmen.
In diesem Artikel vermitteln wir umfassendes Wissen über LED-Leuchten und ihre Kühlkörper, wie sie hergestellt werden und wie Sie das Beste aus ihnen herausholen und maximale Zufriedenheit erzielen.
Lesen Sie alles über LED-Kühlkörper.
Die Ausrüstung, die dafür verantwortlich ist, die von einer LED-Leuchte erzeugte interne Wärme zu absorbieren und die absorbierte Wärme an die Atmosphäre abzugeben, ist a LED-Kühlkörper.
Der LED-Kühlkörper konzentriert sich auf die Kühlung bzw. Aufrechterhaltung der Temperatur einer LED-Leuchte, was ein wesentliches Kriterium für den Betrieb und die Lebensdauer einer LED-Leuchte ist.Dies wiederum macht LED-Kühlkörper sehr wichtig.
Es gibt verschiedene Phasen der Herstellung des LED-Kühlkörpers mit anderen Materialien (siehe unten im Detail).
Die Ineffizienz der Halbleiter in der LED-Leuchte zur Energieerzeugung führt dazu, dass etwa 70 bis 95 % der aufgenommenen Leistung in Wärme verloren gehen.Bei all dieser unvermeidlichen Wärmeentwicklung ist es wichtig, diese zu reduzieren oder abzuleiten, um die Innentemperatur der LED-Leuchte zu senken.
Wie bereits erwähnt, kann eine dauerhaft hohe Temperatur in der LED durch den Anstieg der Innentemperatur zu Schäden führen.Wenn die Sperrschichttemperatur erhöht wird, verringert sich die Helligkeit der Glühbirne und die Lebensdauer verkürzt sich.Wenn eine LED überhitzt ist, kann es sein, dass sie nicht einmal ausfällt, aber die Leuchtdichte sinkt.Allerdings kann es manchmal vorkommen, dass es einmal nicht mehr funktioniert.
All diese Szenarien führen zur Einführung des LED-Kühlkörpers und seiner bedeutenden Bedeutung.Die von der LED erzeugte Wärme muss nach außen abgeleitet und gekühlt werden, und ein guter LED-Kühlkörper kann dies auf drei verschiedene Arten sehr gut
● Strahlung
● Leitung
● Konvektion.
Die am häufigsten verwendeten Methoden zur Herstellung von LED-Lichtkühlkörpern sind Schmieden, Druckguss, Stanzen und Strangpressen.Es kommen viele andere Systeme zum Einsatz.Nachfolgend werden sie im Detail erläutert:
Bei der Herstellung von LED-Kühlkörpern aus Druckguss wird ein geschmolzenes Material (Aluminium) in einen Metallguss gefüllt und mit hydraulischem Druck an Ort und Stelle gehalten.Je nach Form und Größe der Form (die stark variieren kann) können unterschiedliche LED-Kühlkörper in unterschiedlichen Anwendungen eingesetzt werden. Das Ergebnis dieser Methode sind strukturierte und raue Oberflächen.
Die ideale Methode für die Massenproduktion, da sie kostengünstig und effizient ist.
Bei diesem Prozess wird ein Metall in einer bestimmten Form komprimiert, bis es die Form der Form annimmt.Wird manchmal auch als Kaltschmieden bezeichnet, da es bei Raumtemperatur durchgeführt wird.
Durch diese Methode entsteht ein Kühlkörper mit einer sehr hohen Wärmeleitfähigkeit, die bis zu 80 % besser ist als die Druckgussmethode.Weitere Vorteile seines Kühlkörpers sind die Oberflächenqualität und die Bedeutung der mechanischen Haltbarkeit.
Bei der Extrusionsmethode wird ein Aluminiummaterial in ein Loch gedrückt, um es zu formen.Durch Zuschneiden des Formteils auf die benötigte Größe erhält man unterschiedliche Größen der LED-Kühlkörper.
Mit dieser Methode wird eine bessere Kühlung erzielt.Mehr als die Schmiedemethode.Seine Wärmeleitfähigkeit ist hervorragend, da sich nach der Herstellung keine Poren auf der Oberfläche des Teils bilden, die es beeinträchtigen könnten.
Diese Methode ist bei der Herstellung von LED-Waschbecken aufgrund des ineffektiven Materialverbrauchs, der mit dieser Technik verbunden ist, von geringem Nutzen.Dabei wird mit einer Gattersäge ein Metallblock durchtrennt.
Der Produktionsprozess weist eine geringe Hitzebeständigkeit auf, wodurch das Teil eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist.Außerdem haben kleine Chargen eine kurze Lieferzeit.
Beim Stanzen wird das zu verwendende Metall in eine Matrize gelegt und mithilfe anderer Metallbearbeitungstechniken wie Pressen, Stanzen, Prägen, Bördeln, Stanzen oder Biegen in verschiedene Größen, Formen und Geometrien gebracht.
Es ist kostengünstig und ideal für die Großserienproduktion in Originalauflagen.Das typische Verfahren zum Einsetzen von Flossen und Herstellen von Pfahlflossen.
Bei dieser Methode wird ein Material (oder ein Band) kontinuierlich weggeschnitten oder abgeschält.Das Material wird üblicherweise auf einen massiven Ringrotator gelegt.
Form und Dicke des Streifens werden durch Aufbringen einer Zugkraft auf den entstehenden Chip oder das entstehende Band gesteuert.
Um Kühlkörper für LED-Leuchten mit der Klebemethode herzustellen, wird ein Bindemittel wie Lot eingesetzt, um Kühlkörper zu erzeugen, die durch eine Anordnung von Rippen mit hoher Dichte gerillt sind.Die Rippen sind plattenförmig und haben eine hohe Dichte, um die Wärmeleitungsrate zu erhöhen.
Klebemethoden können mit einer Vielzahl von Materialien durchgeführt werden.Zur Herstellung der Nutbasen können Druckguss, maschinelle Bearbeitung oder Extrusion verwendet werden.Für die Plattenrippen kann Stanzen oder Extrudieren verwendet werden.
Für die Herstellung von Kühlkörpern werden hauptsächlich zwei Materialien verwendet: Kupfer und Aluminium.
Obwohl der Hauptzweck des Kühlkörpers die Wärmeleitung ist und Kupfer eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, ist Aluminium die bevorzugte Wahl.Dies liegt daran, dass die Wärmeleitungsrate von Aluminium zwar geringer, aber moderat ist.Und Aluminium verfügt über eine hohe Korrosionsbeständigkeit, was sich ideal für die Massenproduktion mit Standardmethoden eignet und kostengünstig ist.
Außerdem kann die Herstellung aus Aluminium mit anderen Materialien kombiniert werden, um die Wirksamkeit des LED-Leuchten-Kühlkörpers zu verbessern.Es kann Kupfermaterial hinzugefügt werden, um die Leitfähigkeit und Festigkeit des Kühlkörpers zu steigern.Magnesium kann hinzugefügt werden, um die Zugfestigkeit zu erhöhen, während Silikon auch hinzugefügt werden kann, um die Fließfähigkeit während der Produktion zu erhöhen.
Edelstahl wird manchmal aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit und seines ästhetischen Finishs verwendet.Allerdings sind sie im Vergleich zu Kupfer oder Aluminium weniger wärmeleitend.
Keramik ist ein ebenfalls verwendetes Material.Gepaart mit ihrer moderaten Wärmeleitung werden sie eingesetzt, weil sie kostengünstiger sind und eine Dielektrizitätskonstante haben.Allerdings neigt Keramik aufgrund ihrer Sprödigkeit dazu, schneller zu brechen.
Die Metallkern-Leiterplatte, auch MCPCBs oder Metallkern-Leiterplatten genannt, wird in der Schaltung hauptsächlich dazu verwendet, die von den Komponenten erzeugte Wärme abzuleiten oder abzuleiten.
Normalerweise werden LEDs auf Leiterplatten montiert, die viel Wärme erzeugen, die Schäden verursachen kann.Daher wird die Leiterplatte mit Metallkern implementiert, um dieses Problem einzudämmen.
MCPCBs besitzen an der Basis ein Aluminiummaterial.Das Metall trägt dazu bei, die von der Platine im Schaltkreis erzeugte Wärme an weniger gefährdete Komponenten abzuleiten, in diesem Fall an einen Kühlkörper, um diese zu kühlen.MCPCBs sind sehr nützlich für die Wärmeregulierung im Kreislauf.
Die Metallkernplatinen sind insbesondere bei Geräten mit erheblicher Wärmeentwicklung unverzichtbar, da sie den Kühlbetrieb erleichtern, da die verbauten Lüfter für eine ausreichende Kühlung nicht ausreichen.Der Metallkern kann Wärme (da er ein Metall ist) effektiv zu einem kalten Abschnitt leiten.
Die Teile der Metallkern-Leiterplatten sind die dielektrische Schicht, die Schaltkreisschicht, die Metallkernschicht, die Kupferschicht und die Lötmaske.
Die Standardformel zur Berechnung des Kühlkörpers finden Sie unten.
θs = (Tj-Ta) — θjc — θb
Pd
θs = Wärmewiderstand des Kühlkörpers
θjc = Wärmewiderstand zwischen LED-Gehäuse und Senke (Wärmewiderstand des LED-COB-Moduls).
Tj = maximale Sperrschichttemperatur.
Ta = Umgebungslufttemperatur um den LED-Kühlkörper.
Pd = vom LED-Modul verteilte Leistung.
Die obige Formel bzw. Berechnung liefert Ihnen einen Wert, anhand dessen Sie sich für den richtigen Kühlkörper entscheiden können.
Das passende Gehäuse für den Kühlkörper der LED-Leuchten bietet einen Kanal zur Montage verschiedener Komponenten.Je nach LED gibt es verschiedene Formen und Größen, damit sie gut hineinpassen.An der Basis befindet sich eine Öffnung für Elektrokabel und Fäden.
Um den Kühlkörper einer LED-Leuchte zu montieren, sollten zunächst die Pads des Kühlkörpers abgeschrägt werden, um die LED richtig zu montieren.Zur Verdünnung wird eine Lotlehre verwendet.
Die Kontakte und Pads werden entsprechend ausgerichtet und einzeln verlötet.Zur Überprüfung der Wirksamkeit der Verbindung kommt ein Multimeter zum Einsatz.
Einige LED-Leuchten sind speziell für die Emission von Infrarotstrahlung konzipiert.Bei den meisten ist dies jedoch nicht der Fall und sie erzeugen viel Wärme.
Es ist wichtig zu beachten, dass Sie zur Erhöhung der Lebensdauer Ihrer LED-Leuchten zunächst die Strommenge steuern müssen, die zur LED fließt.Wenn Sie mehr Strom einspeisen, als die durchschnittliche Kapazität aufnehmen kann, fällt das Gerät sofort aus.Wenn kein Kühlkörper oder kein geeigneter Kühlkörper angebracht wird, verringert sich die Helligkeit und Lebensdauer des Geräts.Alle arbeiten Seite an Seite.
Wenn Sie die Wirksamkeit Ihrer LED-Leuchten ausgleichen möchten, sollten Sie den richtigen Kühlkörper verwenden.Bei Winshare Thermal, Wir sind ein produzierendes Unternehmen, das seit mehr als zwei Jahrzehnten den internationalen Markt auf der ganzen Welt bedient.
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