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      LED戶外亮化設計注意事項

      2022-02-14 04:15:32

      戶外LED燈具的設計必須符合我國新頒布的戶外燈具技術規范,以及城市道路照明設計標準。


      一、工作環境


      由于LED戶外亮化的工作環境惡劣,會受到風、雨、陽光、太陽紫外線、晝夜溫差變化、空氣中的沙塵、化學氣體等條件的影響。燈具每年都要經過自然老化處理。在設計時應仔細考慮這些因素的影響。


      二、LED燈材料的選擇及散熱方式


      外殼和散熱片是為了整體解決LED發熱問題而設計的,這種方法更勝一籌。一般采用鋁或鋁合金、銅或銅合金以及其他導熱性能好的合金。散熱包括空氣對流散熱、強風冷散熱、熱管散熱。


      散熱方式的選擇直接影響燈具的成本。應綜合考慮,結合設計的產品選擇解決方案。


      燈罩的設計和選擇也很重要。目前使用透明有機玻璃和PC材料。傳統燈罩由透明玻璃制成。燈罩材料的選擇取決于產品檔次和設計定位。一般來說,戶外燈罩是好的傳統玻璃制品,也是制作長壽命高檔燈具的選擇。由透明塑料和有機玻璃等材料制成的燈罩適用于室內燈,但在室外使用時壽命會縮短。室外陽光、紫外線、沙塵等因素會縮短燈罩的老化壽命?;瘜W氣體,晝夜溫差變化。其次,污染后不易清洗,降低了燈罩的透明度,影響了光輸出。

      三、LED芯片封裝


      目前國內很多LED燈(主要是路燈)都是由多個1W LED串并聯組裝而成,比采用先進封裝技術的產品更耐熱、質量更高,制造起來并不容易?;蚺c 30W、50W 或更多模塊組裝以獲得所需的功率。這些 LED 的封裝采用環氧樹脂和硅膠封裝。兩者的區別在于:環氧樹脂封裝耐熱性低,并且隨著時間的推移趨于劣化。硅膠封裝具有優異的耐熱性,因此使用時必須小心。


      在筆者看來,采用多片與散熱片集成封裝,或采用鋁基板的多片封裝,再通過相變材料或散熱片硅脂與散熱片連接,該產品為LED器件組裝。比耐熱性好。產品的熱阻要少一兩。這促進了散熱。對于使用LED模組的燈具,模組板通常為銅板,模組板與外部散熱器的連接應采用合適的相變材料或合適的材料,以保證銅板的熱量傳遞。您需要使用散熱硅脂。及時連接外部散熱器。如果處理不當,很容易產生熱量,模塊芯片的溫度會變得過高,影響LED芯片的正常工作。筆者認為如下。多芯片封裝適用于普通照明燈具的生產,模塊封裝適用于空間有限的緊湊型LED燈具(如汽車主照明的大燈)的制造。

      LED戶外亮化燈具

      四、散熱器設計


      散熱器是LED燈具中非常重要的組成部分,其形狀、體積、散熱表面積等都必須進行合理的設計。散熱器太小,LED燈的工作溫度太高,影響發光效率。散熱器太大了。消耗材料會增加產品的成本和重量,并降低其競爭力。設計一款合適的 LED 燈散熱器非常重要。散熱器設計有以下幾個部分:


      ①明確LED燈需要耗散的功率。


      (2) 散熱器設計的一些參數:金屬的比熱、金屬的熱導率、芯片的熱阻、散熱器的熱阻、環境空氣的熱阻等。


      (3)確定散熱方式(自然對流散熱、強風散熱、熱管散熱等散熱方式)。從成本對比:自然對流散熱成本低,強風散熱中等,熱管散熱成本高,射流散熱成本高。


      ④ 確定LED燈允許的高工作溫度(環境溫度和燈的允許溫升),并決定。


      ⑤計算散熱器體積和散熱面積。然后確定散熱器的形狀。


      將散熱器和 LED 燈組合成一個完整的燈,并至少開啟 8 小時。檢查燈管在室溫39°C到40°C的溫度,看是否適合散熱。要求確保計算正確。如果不是,則必須使用該條件重新計算和調整參數。


      散熱器與燈罩之間的密封必須防水防塵。燈罩與散熱器之間應墊防老化墊或硅橡膠墊,并用不銹鋼螺栓固定密封。防水防塵。


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