有效解決LED路燈光衰問題的三個建議
發布時間:2014-06-03 責任編輯:willwoyo
【導讀】:LED路燈光衰一直困擾著LED燈具行業,也是目前公共工程LED路燈無法順利通過采購單位驗收的主因。本文從基礎材料、散熱、防護等方麵提出一些實用性的建議,對於有效解決LED路燈光衰的問題,能夠起到事半功倍的效果。
LED路燈光衰的關鍵問題在於溫度,偏偏LED路燈通常又敗在這個環節。LED路燈由於發光功率大於家用燈具,因此廠商在散熱基板鰭片、散(san)熱(re)模(mo)塊(kuai)的(de)設(she)計(ji)上(shang)費(fei)盡(jin)苦(ku)心(xin),組(zu)裝(zhuang)完(wan)畢(bi)需(xu)在(zai)燈(deng)具(ju)散(san)熱(re)模(mo)塊(kuai)外(wai)麵(mian),加(jia)烤(kao)漆(qi)保(bao)護(hu)以(yi)防(fang)氣(qi)候(hou)侵(qin)蝕(shi)。不(bu)料(liao)這(zhe)個(ge)外(wai)部(bu)保(bao)護(hu)的(de)噴(pen)漆(qi)卻(que)把(ba)散(san)熱(re)模(mo)塊(kuai)的(de)熱(re)度(du)又(you)封(feng)了(le)回(hui)去(qu),造(zao)成(cheng)散(san)熱(re)不(bu)良(liang)導(dao)致(zhi)LED磊晶光衰。
LED磊晶發光熱能屬於小範圍的集中熱能,在高功率路燈的應用時,電力輸入功率也大,LED的接口溫度相當的高,在路燈長時間持續工作下,散熱 模塊如不能有效散熱,就會影響LED使用壽命及發光表現,像目前的LED路燈嚴重光衰就是這些因素所造成。LED路燈是在戶外使用,有環境氣候的幹擾因 素,所以多半的廠商是將LED路燈散熱器外殼以陽極處理保護,或是加噴烤漆,以避免酸堿物質的侵蝕。陽極處理的壽命不長,時日稍久還是會氧化變色,如果要 拆下重工,不但耗時耗工也會增加維護成本;烤漆保護成本較低,保護的功效也好,但是一般烤漆沒有散熱功能,漆體本身會形成阻隔作用,等於是加大LED路燈 散熱器的熱阻抗,不但沒有幫助,反而因為把熱能封鎖在散熱器內,讓LED發光功率降低,最後就導致嚴重光衰。
以上一直在LED燈具業界存在的嚴重困擾,幾乎是目前公共工程LED路燈無法順利通過采購單位驗收的主因。以下是從實際案例出發提出的一些LED路燈光衰竭的解決建議:
建議一:從基礎材料入手
要解決這些既存問題,建議路燈廠商從基本材料上著手,從根本由內而外的解決高功率LED熱源問題。舉例來說在發光組件與鋁基板的 nianheshi,daorejiaojiubanyanguanjianjiaose,youxiechangshangyiweidaorejiaomohuodaorejiaodiandedaorexishuyaohao,mohouyaoyuehouyuehao,quemeixiangrezuwenti。daorexishuzaihao,pengdaomohouderezuyemeiyong。 更(geng)何(he)況(kuang)導(dao)熱(re)膠(jiao)膜(mo)或(huo)軟(ruan)質(zhi)導(dao)熱(re)墊(dian)片(pian),並(bing)不(bu)能(neng)真(zhen)正(zheng)的(de)與(yu)基(ji)板(ban)密(mi)合(he),貼(tie)合(he)麵(mian)其(qi)實(shi)存(cun)在(zai)著(zhe)許(xu)多(duo)孔(kong)隙(xi)。這(zhe)些(xie)孔(kong)隙(xi)在(zai)電(dian)子(zi)顯(xian)微(wei)鏡(jing)下(xia)觀(guan)看(kan),就(jiu)像(xiang)是(shi)空(kong)洞(dong)的(de)氣(qi)穴(xue),也(ye)就(jiu)是(shi)另(ling)一(yi)種(zhong)形(xing)式(shi)的(de) 熱阻質。在這麼多幹擾熱傳導的熱阻存在之下,散熱導熱的效率無形中就被降低了。
建議二:用對的導電膠
要(yao)用(yong)對(dui)導(dao)熱(re)膠(jiao),推(tui)薦(jian)的(de)軟(ruan)陶(tao)瓷(ci)導(dao)熱(re)膠(jiao)。網(wang)印(yin)施(shi)工(gong)的(de)軟(ruan)陶(tao)瓷(ci)導(dao)熱(re)膠(jiao)不(bu)同(tong)於(yu)傳(chuan)統(tong)的(de)貼(tie)合(he)式(shi)導(dao)熱(re)膠(jiao)膜(mo),軟(ruan)陶(tao)瓷(ci)導(dao)熱(re)膠(jiao)是(shi)軟(ruan)質(zhi)半(ban)液(ye)態(tai),在(zai)網(wang)印(yin)機(ji)刮(gua)刀(dao)塗(tu)布(bu)於(yu)鋁(lv)基(ji)板(ban) 時,導熱粒子會滲入基板表麵的孔隙並予填補到滿。這樣就會形成一個完全平整沒有孔隙的平麵,與LED磊晶載板黏合時會完全的密合。這樣一來就把熱阻減少到 最低程度,熱度就能迅速的被傳導出去,自然就降低了LED晶粒的環境溫度,也延長磊晶的壽命以及大幅延緩光衰的發生。此外由於網印施工的軟陶瓷導熱漆具有 延展性,在高溫烘烤或回焊時,會隨著鋁基板的熱脹冷縮一起變化,應力非常小,不會造成鋁基板彎翹,更不會爆板。
建議三:采用軟陶瓷散熱漆
在LED燈具的外部保護推薦采用LED燈具軟陶瓷散熱漆。這種噴塗式軟陶瓷散熱漆可直接噴塗於LED燈具外部,施工操作簡便,可適應各種形狀的 散san熱re結jie構gou,也ye可ke調tiao整zheng成cheng不bu同tong色se彩cai,因yin應ying景jing觀guan設she計ji的de需xu求qiu。噴pen塗tu式shi散san熱re漆qi內nei的de軟ruan陶tao瓷ci粒li子zi,是shi經jing過guo奈nai米mi化hua處chu理li,粒li子zi細xi微wei不bu僅jin易yi於yu噴pen槍qiang操cao作zuo,也ye讓rang同tong一yi塗tu布bu麵mian積ji上shang的de導dao 熱粒子又多又密集,讓溫度揮發透散的麵積也變大,讓LED燈具的熱能迅速的傳導出去。軟陶瓷散熱漆屬於熱固型材料,符合RoHS環保安全規範,施工程序簡 便也無需任何特殊機具,經過烘烤後熱固,可長時間承受LED的高溫不會有質變問題。在戶外使用的LED路燈、景觀燈、或是LED廣告廣告牌、也都會麵臨風 吹雨打、酸雨鳥糞、空氣粉塵、黑煙排放hELlip;等等的酸堿侵害。所以這種噴塗式軟陶瓷散熱漆一定要具備抗酸堿的特性,目前的抗酸堿值幅度在 PH3~11,可以有效保護LED戶外燈具外觀不被侵蝕。
LED燈具的成本結構隨著封裝技術、載板設計、散熱模塊結構的精進發展,質量不斷的提升,成本也隨著技術發展及市場需求而下降。但是投入在材料 改gai進jin的de廠chang商shang還hai不bu多duo,這zhe主zhu要yao是shi跟gen台tai灣wan工gong商shang發fa展zhan的de曆li程cheng與yu習xi性xing相xiang關guan。台tai灣wan廠chang商shang長chang於yu製zhi程cheng與yu設she計ji,在zai材cai料liao基ji礎chu研yan發fa上shang著zhe墨mo較jiao少shao。所suo以yi在zai解jie決jue技ji術shu問wen題ti或huo降jiang低di成cheng本ben等deng議yi題ti 上(shang),比(bi)較(jiao)偏(pian)向(xiang)采(cai)購(gou)思(si)維(wei)或(huo)是(shi)生(sheng)管(guan)思(si)維(wei)。但(dan)是(shi)美(mei)日(ri)廠(chang)商(shang)在(zai)第(di)一(yi)時(shi)間(jian)點(dian),會(hui)從(cong)應(ying)用(yong)材(cai)料(liao)上(shang)去(qu)思(si)考(kao),從(cong)創(chuang)新(xin)的(de)角(jiao)度(du)去(qu)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben),提(ti)升(sheng)質(zhi)量(liang)及(ji)增(zeng)加(jia)獲(huo)利(li)。
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