Amb l'evolució contínua dels materials de làmpades LED a prova d'explosió i la tecnologia d'embalatge, la brillantor de les làmpades LED a prova d'explosió s'ha millorat contínuament. . Tanmateix, el problema de la dissipació de calor és el principal obstacle per al desenvolupament de làmpades LED a prova d'explosió com a objectes d'il·luminació. Introduïm diversos mètodes de dissipació de calor i materials de dissipació de calor.
Mètode de refrigeració
En termes generals, els radiadors es poden dividir en refrigeració activa i refrigeració passiva segons la manera d'eliminar la calor del radiador. L'anomenada dissipació de calor passiva significa que la calor de la font de llum LED de la font de calor es dissipa naturalment a l'aire a través del dissipador de calor. Sovint s'utilitza en equips que no requereixen espai, o per dissipar la calor de components que generen poca calor. Per exemple, algunes plaques base populars també adopten refrigeració passiva al pont nord i la majoria d'elles adopten refrigeració activa. La refrigeració activa és La calor emesa pel dissipador de calor s'elimina a la força mitjançant dispositius de refrigeració com els ventiladors, que es caracteritzen per una alta eficiència de dissipació de calor i una petita mida del dispositiu.
La refrigeració activa es pot dividir en refrigeració per aire, refrigeració líquida, refrigeració per tubs de calor, refrigeració per semiconductors, refrigeració química, etc.
La dissipació de calor refrigerada per aire és el mètode de dissipació de calor més comú i, en comparació, també és un mètode més barat. La refrigeració per aire consisteix bàsicament en l'ús de ventiladors per treure la calor extreta del radiador. Té els avantatges d'un preu relativament baix i una instal·lació còmoda. No obstant això, depèn molt de l'entorn, com ara l'augment de la temperatura i el seu rendiment de refrigeració es veurà molt afectat quan es fa overclocking.
refrigeració líquida
La dissipació de calor refrigerada per líquid és la circulació forçada de líquid impulsada per la bomba per treure la calor del radiador. En comparació amb la refrigeració per aire, té els avantatges de la calma, la refrigeració estable i la menor dependència del medi ambient. El preu de la refrigeració líquida és relativament alt i la instal·lació és relativament problemàtica. Al mateix temps, intenteu instal·lar-lo segons el mètode indicat al manual per obtenir l'efecte de refredament. Per raons de cost i facilitat d'ús, la dissipació de calor refrigerada per líquid normalment utilitza aigua com a líquid de transferència de calor, de manera que els radiadors refrigerats per líquid sovint s'anomenen radiadors refrigerats per aigua.
Tub de calor
El tub de calor és un element de transferència de calor, que controla totalment el principi de conducció de calor i les propietats de transferència de calor ràpida del medi de refrigeració, i transfereix calor mitjançant l'evaporació i la condensació del líquid al tub de buit totalment tancat. L'àrea de transferència de calor a banda i banda de la calor i del fred es pot canviar arbitràriament, la transferència de calor es pot dur a terme a distància i la temperatura es pot controlar i l'intercanviador de calor compost per tubs de calor té els avantatges d'una alta transferència de calor. eficiència, estructura compacta i baixa pèrdua de resistència als fluids, etc. Punts forts. La seva conductivitat tèrmica supera amb escreix la de qualsevol metall conegut.
Refrigeració per semiconductors
La refrigeració de semiconductors consisteix a utilitzar una làmina especial de refrigeració de semiconductors per generar una diferència de temperatura quan s'activa per refredar-se. Mentre la calor a l'extrem d'alta temperatura es pugui dissipar eficaçment, l'extrem de baixa temperatura es refredarà contínuament. Es genera una diferència de temperatura a cada partícula semiconductora i una làmina refrigerant està formada per desenes d'aquestes partícules en sèrie, de manera que es forma una diferència de temperatura a les dues superfícies de la làmina refrigerant. Manipulant aquest fenomen de diferència de temperatura i refredant l'extrem d'alta temperatura amb refrigeració per aire/refrigeració per aigua, es pot obtenir un efecte de dissipació de calor excel·lent. La refrigeració de semiconductors té els avantatges de la baixa temperatura de refrigeració i l'alta fiabilitat. La temperatura de la superfície freda pot arribar a menys de 10 graus, però el cost és massa elevat i es pot formar curtcircuits a causa d'una temperatura massa baixa i la tecnologia del xip de refrigeració de semiconductors no és prou madura. funciona.
refrigeració química
L'anomenada refrigeració química consisteix a utilitzar alguns productes químics de temperatura ultra baixa i manipular-los per absorbir molta calor quan es fonen per reduir la temperatura. L'ús de gel sec i nitrogen líquid és més habitual en aquest sentit. Per exemple, l'ús de gel sec pot reduir la temperatura a menys de 20 graus, i alguns jugadors més "" manipulen nitrogen líquid per reduir la temperatura de la CPU a menys de 100 graus (teòricament), per descomptat, a causa de l'alt preu i durada massa curta, aquest mètode és més comú en laboratoris o overclockers extrems.
Selecció de material
Conductivitat tèrmica (unitat: W/mK)
Plata 429
Coure 401
Or 317
Alumini 237
Ferro 80
Plom 34.8
Aliatge d'alumini tipus 1070 226
Aliatge d'alumini tipus 1050 209
Aliatge d'alumini tipus 6063 201
Aliatge d'alumini tipus 6061 155
En termes generals, el radiador general refrigerat per aire hauria de triar, naturalment, el metall com a material del radiador. Per al material seleccionat, s'espera que tingui una alta calor específica i una alta conductivitat tèrmica alhora. Des de l'anterior es pot veure que la plata i el coure són els millors materials conductors tèrmics, seguits de l'or i l'alumini. Però l'or i la plata són massa cars, de manera que actualment els dissipadors de calor estan fets principalment d'alumini i coure. En comparació, tant el coure com els aliatges d'alumini tenen els seus propis avantatges i desavantatges: el coure té una bona conductivitat tèrmica, però és car, difícil de processar, pesat i els radiadors de coure tenen una petita capacitat de calor i són fàcils d'oxidar. D'altra banda, l'alumini pur és massa tou per ser utilitzat indirectament. Només s'utilitzen aliatges d'alumini per proporcionar una duresa suficient. Els avantatges dels aliatges d'alumini són el preu baix i el pes lleuger, però la seva conductivitat tèrmica és molt pitjor que el coure. Per tant, els següents materials també han aparegut en la història del creixement dels radiadors:
Radiador d'alumini pur
El radiador d'alumini pur és el radiador més comú en els primers dies. El seu procés de fabricació és senzill i el cost és baix. Fins ara, el radiador d'alumini pur encara ocupa una part considerable del mercat. Per augmentar l'àrea de dissipació de calor de les seves aletes, el mètode de processament més utilitzat per als radiadors d'alumini pur és la tecnologia d'extrusió d'alumini, i els principals indicadors per avaluar un radiador d'alumini pur són el gruix de la base del radiador i la relació Pin-Fin. . Pin es refereix a l'alçada de les aletes del dissipador de calor, i Fin fa referència a l'interval entre dues aletes adjacents. La relació Pin-Fin és l'alçada del Pin (excloent el gruix de la base) dividida per l'Aleta. Com més gran sigui la relació Pin-Fin, més gran serà l'àrea efectiva de dissipació de calor del radiador i més avançada serà la tecnologia d'extrusió d'alumini.
Radiador de coure pur
La conductivitat tèrmica del coure és 1,69 vegades la de l'alumini, de manera que, en igualtat de coses, un dissipador de calor de coure pur pot allunyar la calor de la font de calor més ràpidament. Tanmateix, la textura del coure és un problema. Molts "dissipadors de calor de coure pur" anunciats no són realment 100 per cent de coure. A la llista de coure, el coure amb un contingut de coure superior al 99 per cent s'anomena coure sense àcids, i el següent grau de coure és el coure Dan amb un contingut de coure inferior al 85 per cent. Actualment, el contingut de coure de la majoria dels radiadors de coure pur del mercat es troba entre els dos. I alguns radiadors de coure pur inferiors contenen menys del 85 per cent de coure. Tot i que el cost és molt baix, la seva conductivitat tèrmica es redueix molt, la qual cosa afecta la dissipació de la calor. A més, el coure també té deficiències evidents, com ara un cost elevat, un processament difícil i massa massa del dissipador de calor, que dificulten l'aplicació de dissipadors de calor totalment de coure. La duresa del coure vermell no és tan bona com la de l'aliatge d'alumini AL6063, i el rendiment d'algun processament mecànic (com ara el ranurat) no és tan bo com el de l'alumini; el punt de fusió del coure és molt més alt que el de l'alumini, cosa que no afavoreix l'extrusió i altres problemes.
Tecnologia d'unió coure-alumini
Després de considerar les deficiències respectives del coure i l'alumini, alguns radiadors de gamma alta del mercat sovint utilitzen un procés de fabricació combinat de coure-alumini. Aquests dissipadors de calor solen utilitzar bases metàl·liques de coure, mentre que les aletes del dissipador de calor utilitzen aliatges d'alumini. Per descomptat, a més del fons de coure, també hi ha mètodes com l'ús de pilars de coure per al dissipador de calor, que també és el mateix principi. Amb una alta conductivitat tèrmica, la superfície inferior de coure pot absorbir ràpidament la calor alliberada per la CPU; les aletes d'alumini es poden convertir en la forma més favorable per a la dissipació de la calor mitjançant processos complexos, i proporcionen un gran espai d'emmagatzematge de calor i l'alliberen ràpidament. S'ha trobat un equilibri en tots els aspectes.
Benwei Lighting és un tub LED, llum d'inundació LED, panell de llum LED, LED High Bay, fabricant de LED amb 12 anys d'experiència. Si voleu comprar un llum d'inundació LED d'alta qualitat o tenir una comprensió més profunda de l'aplicació de llums d'inundació LED, poseu-vos en contacte amb nosaltres, envieu-nos una consulta, la nostra web: https://www.benweilight.com/.
