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山东锐恒光电科技有限公司:除了表面散热,如何解决LED 路灯散热问题?
发布时间:2025-03-07 浏览:19

       除了表面散热,解决 LED 路灯散热问题还可从优化散热结构设计、选择合适的散热材料、采用新技术等方面入手,以下是具体方法:

       一、优化散热结构设计

       1、增加散热鳍片的有效性

       (1)优化鳍片形状

       除了常见的片状鳍片,可采用针状、叉指状等特殊形状的散热鳍片,能在有限的空间内增加更多的散热面积,提高散热效率。

       (2)采用微结构鳍片

       在散热鳍片表面制造微纳结构,如微槽、微柱等,可进一步增强空气与鳍片表面的换热效果,提升散热性能。

       2、改进灯具内部布局

       (1)合理规划芯片位置

       将 LED 芯片放置在离散热器最近的位置,缩短热传导路径,减少热量在灯具内部的积聚。

       (2)优化线路板设计

       采用多层线路板,将发热元件和散热层合理分布,利用线路板的金属层进行散热,提高散热均匀性。

       二、选择合适的散热材料

       1、使用高导热绝缘材料

       (1)陶瓷材料

       具有高导热率、高绝缘性能和良好的耐高温性能,可用于制作 LED 路灯的绝缘散热部件,如陶瓷基板,能有效将芯片产生的热量传导出去,同时保证电气安全。

       (2)新型高分子绝缘导热材料

       一些新型的高分子材料,如添加了高导热填料的导热硅脂、导热胶等,具有良好的绝缘性能和较高的导热系数,可用于填充 LED 芯片与散热器之间的间隙,提高热传递效率。

       2、应用相变材料

       (1)相变散热原理

       相变材料在温度升高到一定程度时会发生相变,从固态转变为液态,吸收大量的热量,从而起到缓冲和调节温度的作用。当温度降低时,又会从液态转变为固态,释放热量。将相变材料应用于 LED 路灯的散热系统中,可在灯具温度快速上升时吸收热量,延缓温度升高的速度,提高灯具的散热稳定性。

       (2)封装与应用方式

       将相变材料封装在特定的容器中,如相变材料胶囊、相变材料板等,然后将其放置在 LED 芯片附近或散热器上,使其与发热部件充分接触,实现高效的热量吸收和释放。

       三、采用散热新技术

       1、液冷散热技术

       (1)液冷散热系统组成

       液冷散热系统主要由循环泵、散热器、冷却液管道和冷却液等组成。冷却液在循环泵的驱动下,在管道中循环流动,吸收 LED 芯片产生的热量,然后通过散热器将热量散发到周围环境中。

       (2)优势与应用场景

       液冷散热技术具有散热效率高、噪音低等优点,特别适用于高功率、对散热要求苛刻的 LED 路灯应用场景,如高速公路、城市主干道等。

       2、热电制冷技术

       (1)热电制冷原理

       利用帕尔贴效应,当直流电通过两种不同半导体材料组成的电偶时,会在电偶的两端产生温差,实现制冷效果。将热电制冷器与 LED 路灯的散热系统相结合,可主动降低 LED 芯片的温度。

       (2)与散热系统集成

       将热电制冷器安装在 LED 芯片与散热器之间,通过控制热电制冷器的电流大小和方向,精确调节芯片的温度,提高灯具的散热性能和稳定性。(以上内容仅供参考,不代表本站、山东锐恒光电科技有限公司及个人观点)