1. Uvod:
U tvorničkoj&potrošnji energije, potrošnja energije za osvjetljenje zauzima određenu težinu. Na primjer, u tvorničkoj zgradi od 40.000 četvornih metara, svjetlosna snaga iznosi oko 400 kW. Stoga je način postizanja uštede energije i zaštite okoliša pri odabiru tvorničke rasvjete važna tema za tvorničke dizajnere. Osim uštede energije i zaštite okoliša, rasvjetno tijelo zasnovano na novom LED izvoru svjetla ima prednosti dugog vijeka trajanja, brzog odziva i čiste boje svjetla. Posljednjih godina potrošači su ga sve više favorizirali.
2. Ključna tehnologija dizajna LED rasvjete
Nove tehnologije, novi materijali i novi procesi kontinuirano se primjenjuju na dizajn LED izvora velike snage, postavljajući čvrste temelje za dizajn LED svjetiljki velike snage. Budući da se iste aplikacije izvora LED svjetla jako razlikuju, njihov dizajn, ispitivanje i drugi standardi Uvođenje LED svjetiljki ima određeno zaostajanje, što dovodi do slabe zamjenjivosti proizvoda različitih proizvođača u pogledu strukture i performansi. U isto vrijeme, proizvodi za LED rasvjetu integracija su mehaničkih, optičkih i električnih faktora, a njihov dizajn je još uključeniji. Tehnologije na mnogim poljima.
3, LED svjetlosni dizajn visokog dizajna
3.1 Izbor snage
Tradicionalne lampe sa visokim zalivom uglavnom su natrijumske sijalice visokog pritiska od 250 W ili 400 W i metal -halogene sijalice. U usporedbi s karakteristikama novih LED svjetiljki, postoje očite razlike, pogledajte sljedeću tablicu:
Uzimajući u obzir probleme raspadanja natrijumske lampe i metal -halogenidne lampe i sekundarne emisije svetlosti u stvarnoj upotrebi, stvarna svetlosna efikasnost je mnogo niža od 80lm/W, koja često ne uspeva da dostigne nominalnih 70%. Na osnovu ovoga, snaga LED LED svjetla koje smo prvi put razvili je postavljena na oko 120W. Kad svjetlosni efekt ispuni očekivanja, uštedjet će više od 50% energije od tradicionalnih svjetiljki.
3.2 Izbor izvora svetlosti
Trenutno su poznatiji brendovi LED izvora svjetlosti velike snage na tržištu: CREE, OSRAM, NICHIA, Lumileds (najraniji LED), pored tajvanskih proizvođača Epistar, Addison i domaćih proizvođača ambalaže Shenzhen Wanrun, Zhuhai Ruifeng, Jiangxi Lianchuang itd. Također su popularni brendovi.
Kako bismo osigurali stabilnost proizvoda, koristimo najpoznatiji izvor svjetlosti CREE za ovu industrijsku i rudarsku svjetiljku.
3.3 Dizajn toplotne disipacije:
Kod LED dioda velike snage rasipanje topline je veliki problem. Na primjer, ako LED bijela svjetlost od 10 W ima fotoelektričnu efikasnost pretvaranja od 20%, 8 W električne energije se pretvara u toplinu. Ako se ne poduzmu mjere rasipanja topline, temperatura jezgre LED-a velike snage brzo će porasti, kada temperatura spoja (TJ) Kada temperatura poraste iznad maksimalno dopuštene temperature (obično 150 ° C), LED velike snage će oštetiti zbog pregrijavanja. Stoga je dizajn rasipanja topline naš najvažniji sadržaj. U nastavku ćemo raspravljati o dizajnu rasipanja topline iz kombinacije aluminijske podloge i hladnjaka.
3.3.1 Izbor odbora
U primjeni LED proizvoda obično je potrebno sastaviti više LED izvora svjetlosti na podlogu kruga. Osim što podloga kruga igra ulogu nošenja strukture LED modula, s druge strane, kako izlazna snaga LED postaje sve veća i veća, podloga mora imati i ulogu rasipanja topline za prijenos topline koju generira LED kristal. Stoga se pri odabiru materijala moraju uzeti u obzir zahtjevi strukturne čvrstoće i rasipanja topline. Za podlogu smo usporedili FR4, keramičku podlogu i MCPCB.
(1) Toplotna provodljivost FR4 je oko 0,36W/m • K, što ne može zadovoljiti zahtjeve za rasipanjem topline LED rasvjete velike snage;
(2) Keramička toplinska vodljivost je veća od 80W/m • K, što je skupo i loše u obradivosti, te se ne može koristiti na velikom području;
(3) Toplinska provodljivost MCPCB -a veća je od 2,0 W/m • K, umjerena cijena, jaka obradivost, zrela tehnologija i masovna proizvodnja.
3.3.2 Dizajn radijatora
Uloga radijatora je da apsorbira toplinu koja se prenosi sa podloge ili čipa, a zatim je odvodi u vanjsko okruženje kako bi se osiguralo da je temperatura LED čipa normalna. Većina radijatora pažljivo je dizajnirana kako bi bila prikladna za prirodnu i prisilnu konvekciju. Naime aktivni radijator i pasivni radijator. Njihove odgovarajuće performanse prikazane su u sljedećoj tablici:
S obzirom na cijenu i stabilnost, biramo pasivno hlađenje. Pasivni radijatori su prema materijalu klasificirani na Al Extrusion radijatore i Al Die-Casting radijatore. Odgovarajuće karakteristike su sljedeće:
Što se tiče upotrebe Heatpipe& Fin& Vapor-Champera na hladnjaku, nakon ispitivanja temperatura emitera ne pada mnogo. Prema zahtjevima stabilnosti inženjerske svjetiljke, ne smatra se upotrebom.
3.4 Dizajn mehanizama
Dizajn mehanizama uključuje ne samo mehaničku strukturu cijele svjetiljke, već i prekrasan izgled svjetiljke. Zatim provodimo specifičan dizajn radijatora za lijevanje pod pritiskom sa sljedeća četiri aspekta.
O. Najbolji pogled
Što se tiče izgleda, zamislili smo sljedeća dva oblika.
C. Najbolji termalni
Performanse rasipanja topline radijatora uvelike su određene mehaničkim dizajnom radijatora. Materijal je isti kao i lijevani aluminij ADC-12. Kada hladnjak ima različite parametre, poput vanjskog promjera, visine peraje i gustoće peraje, učinak rasipanja topline može biti znatno drugačiji. Tijekom procesa projektiranja odabrali smo četiri različita radijatora različite strukture i simulirali njihov toplinski tok, kao što je prikazano na donjoj slici
Simulacijom toplinskog toka otkrili smo da Case4 ima najbolje toplinske performanse. Sledeća tabela:
U isto vrijeme možemo izvući sljedeće zaključke:
(1) Smanjite visinu peraje dok povećavate vanjski promjer hladnjaka kako biste postigli učinkovitiji učinak rasipanja topline.
(2) Za hladnjak iste težine, povećanjem visine može se postići učinkovitiji učinak rasipanja topline od povećanja promjera radijatora.
(3) Case4 Thermal je najbolji, povećavamo vanjski promjer radijatora smanjenjem visine Fin i dobivamo najbolji radijator pod uvjetom iste cijene.
4, rezultati provjere LED svjetla visokog ugla
Kako bismo osigurali kvalitetu svjetiljki, proveli smo niz ispitivanja distribucije svjetla, toplinske, električne sigurnosti i pouzdanosti prije masovne proizvodnje i isporuke. Slijede rezultati provjere svakog testa.
5. Procjena troškova i koristi
Kao što svi znamo, u poređenju sa natrijumovim lampama visokog pritiska ili metal-halogenidnim sijalicama za osvetljenje postrojenja, početni trošak ulaganja u LED visokonaponske lampe očigledno je mnogo veći od troškova tradicionalnih sijalica. Međutim, budući da LED izvor svjetlosti ima karakteristike velike svjetlosne efikasnosti i kada se od njega napravi svjetiljka, prednost snažne usmjerenosti LED izvora svjetlosti lako se odražava. Efikasnost LED lampe je mnogo veća od one tradicionalne lampe, pa se njene karakteristike za uštedu energije mogu očigledno manifestovati. Sljedeća tablica predstavlja analizu prednosti ulaganja naše 120WLED visokonamjenske lampe i tradicionalne natrijumove lampe visokog pritiska od 400W.
6. Zaključak
Ovo LED visoko svjetlo podvrgnuto je mnogim izmjenama i poboljšanjima od početne faze projektiranja do isporuke u masovnu proizvodnju. Među njima, putem pravovremene komunikacije i bliske saradnje između inženjera R& D i poslovnih odjela, kvalitet proizvoda i izgled bolje su prepoznati na tržištu. Postoje i mnogi detalji dizajna, kao što su odabir masti, tretman vodootpornog prstena, poboljšanje poklopca računala, odabir napajanja itd., Koji se stalno poboljšavaju. Što se tiče razumnijeg i izuzetnijeg dizajnerskog plana, čitatelji su također dobrodošli da nas obavijeste. Hvala ti
