एलईडी दिवे गरम होण्याची कारणे आणि उपाय

गरम होण्याची कारणे आणि उपायएलईडी दिवे
LED गरम होण्याचे कारण म्हणजे जोडलेली विद्युत उर्जा सर्व प्रकाश उर्जेमध्ये रूपांतरित होत नाही, परंतु तिचा काही भाग उष्णता उर्जेमध्ये रूपांतरित होतो. LED ची प्रकाश कार्यक्षमता सध्या फक्त 100lm/W आहे, आणि त्याची इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल रूपांतरण कार्यक्षमता फक्त 20-30% आहे. म्हणजेच, सुमारे 70% विद्युत उर्जेचे उष्णता उर्जेमध्ये रूपांतर होते.
विशेषतः, एलईडी जंक्शन तापमानाची निर्मिती दोन घटकांमुळे होते:
1. अंतर्गत क्वांटम कार्यक्षमता जास्त नाही, म्हणजे, जेव्हा इलेक्ट्रॉन आणि छिद्रे पुन्हा एकत्र केली जातात तेव्हा फोटॉन 100% तयार होऊ शकत नाहीत, ज्याला सामान्यतः "वर्तमान गळती" असे संबोधले जाते, जे PN प्रदेशातील वाहकांचे पुनर्संयोजन दर कमी करते. व्होल्टेजने गुणाकार केलेली गळती करंट ही या भागाची शक्ती आहे, जी उष्णता उर्जेमध्ये रूपांतरित होते, परंतु हा भाग मुख्य घटकासाठी जबाबदार नाही, कारण अंतर्गत फोटॉन कार्यक्षमता आता 90% च्या जवळ आहे.
2. आत निर्माण झालेले फोटॉन सर्व चिपच्या बाहेरून उत्सर्जित होऊ शकत नाहीत आणि शेवटी उष्णतेमध्ये रूपांतरित होतात. हा भाग मुख्य भाग आहे, कारण सध्याची तथाकथित बाह्य क्वांटम कार्यक्षमता केवळ 30% आहे आणि त्यातील बहुतेक उष्णतामध्ये रूपांतरित होते.
इनॅन्डेन्सेंट दिव्याची चमकदार कार्यक्षमता खूपच कमी असली तरी, केवळ 15lm/W, तो जवळजवळ सर्व विद्युत ऊर्जेचे प्रकाश उर्जेमध्ये रूपांतर करतो आणि बाहेर पसरतो. बहुतेक तेजस्वी ऊर्जा इन्फ्रारेड असल्यामुळे, चमकदार कार्यक्षमता खूपच कमी आहे, परंतु ते थंड होण्याच्या समस्या दूर करते.
LED लाइटिंग फिक्स्चरसाठी उष्मा नष्ट करण्याचे उपाय
Led च्या उष्णतेचा अपव्यय सोडवणे प्रामुख्याने दोन पैलूंपासून सुरू होते. पॅकेजिंगच्या आधी आणि नंतर, हे LED चिपचे उष्णतेचे अपव्यय आणि LED दिव्याचे उष्णतेचे अपव्यय म्हणून समजले जाऊ शकते. कारण कोणताही LED दिवा, LED कोर बनवला जाईल
चिपद्वारे निर्माण होणारी उष्णता नेहमी ल्युमिनेअरच्या घरातून हवेत पसरते. जर उष्णतेचा अपव्यय चांगला नसेल, कारण LED चिपची उष्णता क्षमता फारच कमी आहे, थोडी उष्णता जमा केल्याने चिपचे जंक्शन तापमान त्वरीत वाढेल. जर ते जास्त काळ उच्च तापमानात काम करत असेल तर त्याचे आयुष्य लवकर कमी होईल. तथापि, असे बरेच मार्ग आहेत की ही उष्णता प्रत्यक्षात चिपमधून बाहेरील हवेकडे निर्देशित केली जाऊ शकते. विशेषतः, LED चिपद्वारे निर्माण होणारी उष्णता त्याच्या मेटल हीट सिंकमधून बाहेर पडते, प्रथम सोल्डरमधून अॅल्युमिनियम सब्सट्रेटच्या PCB मध्ये जाते आणि नंतर थर्मल पेस्टमधून अॅल्युमिनियम हीट सिंकमध्ये जाते. त्यामुळे, च्या उष्णता नष्ट होणेएलईडी दिवेप्रत्यक्षात दोन भाग समाविष्ट आहेत: उष्णता वाहक आणि उष्णता अपव्यय.
तथापि, LED दिव्याच्या घरांच्या उष्णतेचा अपव्यय देखील पॉवर आकार आणि वापराच्या ठिकाणावर अवलंबून भिन्न पर्याय असेल. मुख्यतः खालील शीतकरण पद्धती आहेत:
1. अ‍ॅल्युमिनिअम हीट डिसिपेशन फिन्स: ही सर्वात सामान्य उष्मा वितळवण्याची पद्धत आहे, ज्यामध्ये अॅल्युमिनियम उष्मा वितळवण्याच्या पंखांचा वापर करून उष्णतेचा अपव्यय क्षेत्र वाढवता येते.
2. थर्मलली कंडक्टिव प्लॅस्टिक शेल: प्लॅस्टिक शेलची थर्मल चालकता आणि उष्णता नष्ट करण्याची क्षमता वाढवण्यासाठी प्लॅस्टिक शेलच्या इंजेक्शन मोल्डिंग दरम्यान थर्मल कंडक्टिव सामग्री भरा.
3. एअर हायड्रोडायनामिक्स: संवहन हवा तयार करण्यासाठी दिव्याच्या घराचा आकार वापरणे, जो उष्णतेचा अपव्यय वाढविण्याचा सर्वात कमी खर्चाचा मार्ग आहे.
4. कमी किमतीत आणि चांगल्या परिणामासह, उष्णतेचा अपव्यय वाढविण्यासाठी दिवा घराच्या आत दीर्घकाळ उच्च-कार्यक्षमता असलेला पंखा वापरला जातो. तथापि, पंखा बदलणे अधिक त्रासदायक आहे आणि ते बाहेरच्या वापरासाठी योग्य नाही. हे डिझाइन तुलनेने दुर्मिळ आहे.
5. हीट पाईप, हीट पाईप तंत्रज्ञानाचा वापर करून LED चिपपासून शेलच्या उष्णतेच्या विसर्जन फिनपर्यंत उष्णता चालवते. रस्त्यावरील दिव्यांसारख्या मोठ्या दिव्यांमध्ये हे एक सामान्य डिझाइन आहे.
6. सरफेस रेडिएशन हीट डिसिपेशन ट्रीटमेंट, लॅम्प हाऊसिंगच्या पृष्ठभागावर रेडिएशन हीट डिसिपेशन ट्रीटमेंट केली जाते, ज्यामुळे रेडिएशनद्वारे दिवा घराच्या पृष्ठभागापासून उष्णता दूर नेली जाऊ शकते.
सर्वसाधारणपणे, LEDs ची चमकदार कार्यक्षमता अजूनही तुलनेने कमी आहे, ज्यामुळे जंक्शन तापमान वाढते आणि आयुर्मान कमी होते. आयुष्य वाढवण्यासाठी जंक्शन तापमान कमी करण्यासाठी, उष्णता नष्ट होण्याच्या समस्येकडे खूप लक्ष देणे आवश्यक आहे.