新型LED路燈熱磁散熱器的原理和優(yōu)勢 /LED大功率投光燈
來源： 作者： 時(shí)間：2012-10-29 瀏覽次數(shù)：
Ⅰ、熱磁子散熱器工作原理
很多物質(zhì)在特定環(huán)境下內(nèi)部結(jié)構(gòu)的排列順序會發(fā)生變化，例如鐵在磁場環(huán)境下可以有序排列，形成N極和S極;而熱磁子材料在熱場環(huán)境下也能夠順序排列，形成熱 極和冷極。在電流通過導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線的周圍會形成螺旋磁場;同樣，在熱流通過條形熱磁子材料時(shí)，條形熱磁子材料的周圍也會形成螺旋形的熱場，在螺旋熱場作用 下形成熱氣流動(dòng)，我們稱之為熱場氣流。熱場氣流與冷空氣形成主動(dòng)交換，達(dá)到散熱的目的。因此，熱磁子散熱器屬于動(dòng)態(tài)散熱類別。
Ⅱ、熱磁散熱器特點(diǎn)：
* 與傳統(tǒng)散熱器對比：LED散熱器應(yīng)用熱磁散熱材料/磁冷散熱材料，可以實(shí)現(xiàn)LED100W光源散熱器重量小于2公斤，減少金屬重量5-10倍,溫升小于20度，使LED成為真正 溫度低，壽命長，成本低，用得起的新型光源。
* 材料合成簡單：在銅、鋁等散熱材料中加入微量的熱磁子添加劑，即可制成熱磁子散熱材料。由于添加劑中主要成分的比重與純鋁比較接近，熔點(diǎn)均低于400℃，因此材料的合成非常簡單
* 動(dòng)態(tài)散熱：熱磁子散熱器屬于動(dòng)態(tài)散熱類別，與冷空氣的交換能力非常強(qiáng)。散熱效果比普通的銅、鋁制散熱器效果好很多
* 采用條狀散熱：在散熱器中加入熱磁子材料后，散熱器表面會形成與熱傳播方向橫向移動(dòng)的熱場氣流，如果我們在散熱器上設(shè)計(jì)許多與熱傳播方向平行的條，在每一 個(gè)條狀體上都會產(chǎn)生圍繞著條狀旋轉(zhuǎn)的螺旋形熱場氣流，這就加大了熱場與冷空氣的換熱面積和能力。因此，我們推薦熱磁子散熱器設(shè)計(jì)成條形狀。
* 聲子特征：絕大多數(shù)的熱磁子材料同時(shí)具有聲子特征，在熱運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下會產(chǎn)生正弦波震蕩，從而產(chǎn)生熱輻射。在熱磁子散熱器中，聲子特征的熱輻射也加大了散熱器的散熱效果。
* 表面處理：熱磁子散熱器的表面處理也可以采用烤漆或靜電噴塑工藝。熱磁子散熱器是依靠螺旋狀的熱場氣流來散熱的，就像烤漆和靜電噴塑不會影響磁場一樣，烤 漆和靜電噴塑也不會影響熱場的產(chǎn)生和流動(dòng)，反而可以利用烤漆和靜電噴塑發(fā)射率高的特點(diǎn)來提高散熱效果。例如，當(dāng)裸露的熱磁子散熱器溫度為45℃時(shí)，使用烤 漆和靜電噴塑進(jìn)行表面處理后，散熱器溫度可以降低到41℃。* 光效率和功率穩(wěn)定：由于LED每次點(diǎn)燃后芯片溫度都會經(jīng)歷一次由低到高的過程，而LED芯片的發(fā)光效率隨芯片的溫度升高而降低，LED芯片的工作電壓也隨 芯片的溫度升高而降低(功率降低)。所以，LED每次點(diǎn)燃后的光效率和功率都隨溫度的升高而降低。普通鋁制散熱器溫升很高，LED的光效率和功率降低很 多，而熱磁子散熱器的溫升很低，所以光效率和功率相對比較穩(wěn)定。
* LED光衰小、壽命長：熱磁子散熱器的溫升一般控制在5-15℃，比普通鋁制散熱器要低25-30℃。因此上，LED的光衰非常小，大大延長了LED光源的使用壽命。
* 重量輕、耗材少，制造所需的碳排放很低：熱磁子散熱器的重量非常輕，單位耗材非常少，平均每W功耗僅需8-15克散熱材料，僅相當(dāng)于普通鋁制散熱器的1/5-1/10，大大降低了材料制造過程中的碳排放量。
* 風(fēng)阻非常小：使用熱磁子散熱器的路燈風(fēng)阻非常小，200W的VII型散熱器的側(cè)面積僅有0.035m ²，而且迎風(fēng)面是一個(gè)呈30度的椎角，遍布條形孔。風(fēng)阻不足傳統(tǒng)式路燈的1/5~1/10，非常適合沿海臺風(fēng)頻發(fā)的地區(qū)使用。
* 生產(chǎn)效率高：熱磁子散熱器采用添加熱磁子材料的板材沖壓制造，生產(chǎn)效率非常高，比壓鑄、擠壓后再切削等散熱器制造工藝提高生產(chǎn)效率數(shù)十倍。
* 成本低：熱磁子散熱器的材料成本比普通鋁材的成本略低，同時(shí)又具備了重量輕、耗材少、加工效率高等特點(diǎn)，因此，散熱器的總成本大大低于普通鋁制散熱器。
* 傳熱層與散熱層、散熱體相結(jié)合的板式散熱器，將LED直接用SMD方法固晶在板式散熱器上面，開LED封裝先河，徹底解決了LED發(fā)熱、成本高、安裝困難等世界級難題，世界照明將正式步入LED照明時(shí)代。
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