Il decadimento della luce delle lampade a LED si basa su una buona tecnologia di dissipazione del calore
Poiché il mercato globale delle applicazioni LED continua ad espandersi, oltre a mercati potenziali come Europa, America e Cina continentale, non va sottovalutato un mercato indiano estremamente esplosivo. Si è appena conclusa la Taiwan International Lighting Fair. Gli espositori hanno partecipato al grande evento e hanno esposto una varietà delle ultime applicazioni di illuminazione a LED.
Dopo due anni di sviluppo, l'India dovrebbe superare il miliardo di dollari nel 2010, con un tasso di crescita annuo di oltre il 12%. È uno dei mercati emergenti con un notevole potenziale di sviluppo nel mercato globale dei LED. Ciò è dovuto principalmente all'elettricità del paese guidata dalla crescita economica. La domanda è enorme. A causa dei limiti delle risorse, l'unico modo per implementare in anticipo applicazioni LED a risparmio energetico e riduzione del carbonio è costruire più centrali elettriche.
La domanda indiana di prodotti LED dipende principalmente dalle importazioni. Nel 2004, le importazioni di LED in India sono ammontate a 64,7 milioni di dollari. Nel 2005, il valore delle importazioni è aumentato a 71,23 milioni di dollari. Nel 2006, il valore delle importazioni di LED ha raggiunto gli 88,5 milioni di dollari, un tasso di crescita annuo di oltre l'11,93%. Nel 2007, lo sviluppo economico dell'India'è stato ancora più rapido, con le importazioni di LED che hanno ripetutamente raggiunto nuovi massimi.
L'industria può discutere della dissipazione del calore da entrambi gli aspetti della conduttività termica e della dissipazione del calore. Per quanto riguarda l'eccessiva enfasi del settore sull'aggiunta di uno strato conduttivo termico all'estremità anteriore della dissipazione del calore dei LED, è stata proposta una soluzione fondamentale diversa dall'approccio generale del settore.
Dal punto di vista della conduzione del calore, il substrato di alluminio nella parte inferiore del tradizionale MCPCB è semplicemente ridondante e la colla termoconduttiva tra la lamina di rame e la lamina di rame è solitamente un materiale duro. Quando la temperatura aumenta, il coefficiente di espansione e contrazione tra rame e alluminio sarà diverso, con conseguente colla termica conduttiva intermedia. I vuoti di strato aumentano la resistenza termica dell'interfaccia.
Il substrato in alluminio termodissipante MCPCB comunemente usato nell'industria è composto da un blocco di alluminio inferiore e un gruppo di lamina di rame superiore, con un adesivo termoconduttivo (adesivo) riempito nel mezzo. La resistenza termica della lamina di rame 0,001 cm2?K/W è vicina a 0 e la resistenza termica dello strato inferiore in alluminio è 0,08 cm2?K/W, ma la resistenza termica dell'adesivo conduttivo termico è di 1 cm2?K/ W. L'effettiva resistenza termica misurata di MCPCB è di circa 2~4 cm2? K/W.
Pochi giorni fa, il Ministero degli Affari economici di Taiwan ha anche stimato che se in futuro 2,3 milioni di lampioni stradali a Taiwan potranno essere convertiti in luci a LED, si risparmieranno 750 milioni di chilowattora di elettricità in un anno e 1,5 miliardi di NT. nelle bollette elettriche, riducendo 517.000 tonnellate di elettricità. emissioni di diossido di carbonio.
Vediamo alcuni fenomeni interessanti. È stato riscontrato su grandi lampioni stradali, lampioni da palcoscenico e lampade da esterno wall washer esposte da alcuni produttori che il guscio della lampada di dissipazione del calore delle lampade era rivestito con uno spesso strato di tradizionale vernice nera da forno e che i lampioni stradali a LED erano dipinti come un motore di pompaggio. .
Dopo l'intervista, ho appreso che il produttore ha affermato che, poiché viene utilizzato all'aperto, deve essere spruzzato con vernice da forno per proteggerlo dalle piogge acide del cambiamento climatico. Allora perché usare la vernice nera? La risposta è in realtà più resistente allo sporco ed è meno visibile se è sporco.
Perché usare la vernice? Non ti preoccupi che la vernice possa formare una resistenza termica e causare il decadimento della luce LED? La risposta è che se usi una protezione anodizzata, ci sarà ancora resistenza termica e si guasterà dopo alcuni mesi di esposizione, quindi devi usare la vernice per la protezione.
Inaspettatamente, la vernice spray per la protezione esterna sigilla il calore che il modulo di dissipazione del calore sta cercando di dissipare, con conseguente scarsa dissipazione del calore e grave decadimento della luce epitassiale dei LED.
La temperatura è in realtà il problema chiave del degrado dell'illuminazione stradale a LED e le luci stradali a LED sono bloccate in questo collegamento. Poiché i lampioni stradali a LED hanno una potenza luminosa maggiore rispetto alle lampade per uso domestico, i produttori hanno lavorato duramente sulla progettazione delle alette del substrato di dissipazione del calore e delle ventole di raffreddamento e, una volta completato l'assemblaggio, viene aggiunta la protezione della vernice all'esterno delle lampade e dei moduli di dissipazione del calore per prevenire l'erosione atmosferica.
Quando viene importata la formula del flusso di calore, il flusso di calore q=Q(calore totale)/A(area superficiale)=(differenza di temperatura T1-T2)?k(conduttività termica)/l(lunghezza del passaggio), perché il flusso di calore q del LED è costante È una costante fissa, quindi la resistenza termica (Rt) è il valore ottenuto dividendo la lunghezza l per la conducibilità termica k. Più breve è la lunghezza della conduzione termica, più efficacemente può essere ridotta la resistenza termica complessiva. La resistenza termica dell'interfaccia tra le interfacce aumenta a causa dell'accumulo.
Secondo le attuali specifiche di accettazione per i lampioni stradali di grandi dimensioni, il test di durata delle lampade a LED: il test di durata di oltre 1.000 ore, l'attenuazione della luce dovrebbe essere inferiore al 3% (luce appassita); il test di vita di oltre 15.000 ore, l'attenuazione della luce dovrebbe essere inferiore all'8%. In caso di mancato superamento del capitolato non si riceverà la quota di accettazione dei lavori pubblici.
Se viene introdotta la seguente formula di resistenza termica Rtotal=Rl-s+Rs+Rs-a, la resistenza termica totale dell'intero LED è la resistenza termica tra il LED e il substrato, più il substrato resistenza termica (Rs) e il substrato verso il lato aria. Resistenza (Rs-a) la somma delle tre. La resistenza termica Rs del substrato di alluminio generale è di circa 2~3 cm2?K/W e la resistenza termica Rs-a dal substrato all'estremità dell'aria può raggiungere 400~3.000 cm2?K/W e il collo di bottiglia è sul lato del substrato.
