5 실내 LED 조명기구 하우징 비교

2021-11-03

현재 LED 조명기구의 가장 큰 기술적 문제는 방열이다. 방열 불량으로 인해 LED 구동 전원 공급 장치와 전해 콘덴서가 LED 조명기구의 추가 개발에 결점이 되고 LED 광원의 조기 붕괴 원인이 되었습니다.

LV LED 광원을 사용하는 조명기구 솔루션에서는 LED 광원이 저전압(VF=3.2V), 고전류(IF=300~700mA) 작동 상태에서 작동하기 때문에 많은 열이 발생하며 기존 조명기구는 작은 공간과 작은 면적이 있습니다. 하우징은 열을 빠르게 방출하기 어렵습니다. 다양한 방열 방식이 채택되었으나 그 결과는 만족스럽지 못하여 LED 조명 기구에 있어서는 해결할 수 없는 문제가 되었습니다. 우리는 사용하기 쉽고 열전도율이 좋으며 가격이 저렴한 방열 소재를 항상 찾고 있습니다.

현재 LED 광원의 전원을 켠 후 전기 에너지의 약 30%가 빛 에너지로 변환되고 나머지는 열에너지로 변환됩니다. 따라서 많은 양의 열에너지를 최대한 빨리 내보내는 것이 LED 램프 구조 설계의 핵심 기술이다. 열 에너지는 열 전도, 열 대류 및 열 복사를 통해 분산되어야 합니다. 가능한 한 빨리 열을 발산해야만 LED 램프의 캐비티 온도를 효과적으로 낮출 수 있으며, 전원 공급 장치가 장기간 고온 환경에서 작동하고 장시간 사용으로 인해 LED 광원이 조기 노화되는 것을 방지할 수 있습니다. - 장기간의 고온 작동을 피할 수 있습니다.

LED 조명의 방열 경로

LED 광원 자체에는 적외선이나 자외선이 없기 때문에 LED 광원 자체에는 복사열 방출 기능이 없습니다. LED 조명 기구의 방열 방식은 LED 램프 비드 플레이트와 밀접하게 결합된 하우징을 통해서만 열을 방출할 수 있습니다. 하우징은 열전도, 열대류, 방열 기능을 갖추어야 합니다.

모든 하우징은 열원에서 하우징 표면으로 열을 빠르게 전도할 수 있는 것 외에도 대류와 복사를 통해 열을 공기 중으로 방출하는 것이 가장 중요합니다. 열 전도는 열 전달 방식만을 해결하며 열 대류는 하우징의 주요 기능입니다. 방열 성능은 주로 방열 면적, 모양 및 자연 대류 강도의 능력에 따라 결정됩니다. 열 복사는 보조 기능일 뿐입니다.

일반적으로 열원에서 하우징 표면까지의 거리가 5mm 미만인 경우 재료의 열전도율이 5보다 크면 열이 방출될 수 있으며 나머지 열 방출은 다음과 같습니다. 열 대류에 의해 지배됩니다.

대부분의 LED 조명 소스는 여전히 저전압(VF=3.2V) 및 고전류(IF=200~700mA) LED 램프 비드를 사용합니다. 작동 시 높은 열이 발생하므로 열전도율이 더 높은 알루미늄 합금을 사용해야 합니다. 일반적으로 다이캐스트 알루미늄 하우징, 압출 알루미늄 하우징, 스탬프 알루미늄 하우징이 있습니다. 다이캐스팅 알루미늄 하우징은 압력 주조 부품 기술입니다. 액상 아연, 구리, 알루미늄 합금을 다이캐스팅 기계의 입구에 붓고, 다이캐스팅 기계를 다이캐스팅하여 미리 설계된 금형에 의해 제한된 형상의 하우징을 주조합니다.

다이캐스트 알루미늄 하우징

생산원가 조절이 가능하고, 방열 날개를 얇게 만들 수 없고, 방열 면적을 넓히는 것도 어렵다. LED 램프 방열판에 일반적으로 사용되는 다이캐스팅 재료는 ADC10 및 ADC12입니다.

압출 알루미늄 하우징

액체 알루미늄은 고정 다이를 통해 압출된 후 바가 기계 가공되어 필요한 하우징 모양으로 절단되므로 후처리 비용이 상대적으로 높습니다. 방사날개를 다수, 얇게 제작할 수 있으며 방열면적도 최대한 확장했다. 방사 날개가 작동하면 공기 대류가 자동으로 형성되어 열을 확산시키고 방열 효과가 더 좋습니다. 일반적으로 사용되는 재료는 AL6061 및 AL6063입니다.

스탬프 알루미늄 하우징

철판과 알루미늄합금판을 펀치앤다이를 통해 펀칭하고 끌어올려 컵모양의 하우징으로 제작됩니다. 펀칭된 하우징의 내외부는 매끄러우며, 날개가 없어 방열 면적이 제한됩니다. 일반적으로 사용되는 알루미늄 합금 재료는 5052, 6061 및 6063입니다. 스탬핑 부품의 품질이 작고 재료 활용률이 높기 때문에 저렴한 솔루션입니다.
알루미늄 합금 하우징의 열전도는 이상적이며 절연 스위칭 정전류 전원 공급 장치에 더 적합합니다. 비절연형 스위치 정전류 전원의 경우 CE 또는 UL 인증을 통과하려면 램프의 구조 설계를 통해 AC와 DC, 고전압 및 저전압 전원을 분리해야 합니다.

플라스틱 피복 알루미늄 하우징

열 전도성 플라스틱 쉘 알루미늄 코어 하우징입니다. 열전도성 플라스틱과 알루미늄 방열판은 사출성형기에서 한번에 성형되며, 알루미늄 방열판은 내장 부품으로 사용되므로 사전 가공이 필요합니다. LED 램프 비드의 열은 알루미늄 방열 코어를 통해 열 전도성 플라스틱으로 빠르게 전달됩니다. 열 전도성 플라스틱은 여러 개의 날개를 사용하여 열 방출을 위한 공기 대류를 형성하고 표면을 사용하여 열의 일부를 방출합니다.

플라스틱 코팅 알루미늄 하우징은 일반적으로 열 전도성 플라스틱의 원래 색상인 흰색과 검정색을 사용하며 검정색 플라스틱 플라스틱 코팅 알루미늄 하우징은 더 나은 복사열 방출 효과를 갖습니다. 열전도성 플라스틱은 일종의 열가소성 소재입니다. 재료의 유동성, 밀도, 인성 및 강도는 사출 성형이 쉽습니다. 추위와 열충격에 대한 저항력이 뛰어나고 절연 특성이 뛰어납니다. 열 전도성 플라스틱의 방사율 계수는 일반 금속 재료의 방사율 계수보다 우수합니다.

열 전도성 플라스틱의 밀도는 다이캐스트 알루미늄 및 세라믹의 밀도보다 40% 낮습니다. 동일한 하우징 모양에 대해 플라스틱 피복 알루미늄의 무게를 거의 1/3까지 줄일 수 있습니다. 전체 알루미늄 하우징에 비해 가공 비용이 저렴하고 가공 주기가 짧으며 가공 온도가 낮습니다. 완제품은 깨지기 쉽지 않습니다. 고객이 제공하는 사출성형기로 차별화된 램프 외관의 디자인 및 제작이 가능합니다. 플라스틱 피복 알루미늄 하우징은 절연 성능이 우수하고 안전 규정을 쉽게 통과할 수 있습니다.

열 전도성이 높은 플라스틱 하우징

열 전도성이 높은 플라스틱 하우징은 최근 급속히 발전했습니다. 열 전도성이 높은 플라스틱 하우징은 전체가 플라스틱 하우징입니다. 열전도율은 일반 플라스틱보다 수십 배 높아 2~9w/mk에 이릅니다. 우수한 열전도 및 방열 성능을 가지고 있습니다. ; 다양한 파워 램프에 적용할 수 있는 새로운 형태의 단열 및 방열 소재로, 1W~200W의 다양한 LED 램프에 폭넓게 사용할 수 있습니다.

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