八.鳍片散热器

　　散热器采用鳍片的形状是为了加大散热面积。以利于辐射散热和对流散热。散热器的最重要指标就是它的散热面积A，但是散热器的不同部位的散热效果是不同的。在根部的散热效果就差，而在顶部的散热效果就好。所以散热器有一个有效散热面积。它通常是实际面积的70%左右。从经验得出，一般要散1W功率的热量大约需要50-60平方厘米的有效散热器面积。

　　而散热器的材料通常是用铝合金，和铜相比，虽然其热传导只有铜的一半，但是它重量轻、易加工、价格便宜，所以还是广泛地应用于散热器之中。一种典型的散热铝合金型材如图11所示。

　　为了加大散热面积，通常会采用增加高度的方法。但是，高度增加到一定程度以后其作用会越来越小。图12表明增加高度对于降低结温的影响的一个例子。

　　图12. LED结温随散热器的高度增加而降低

　　由图中可以看出，高度增加到40mm以后，结温的降低就很慢了。

　　加大长度也是加大面积的一个方法。但是并不是长度越长越好。图13表明了结温和长度的关系。

　　图13. 结温和长度的关系

　　由图中可知，长度增加到一定程度以后，结温不但不再降低，反而会升高。这是因为空气在沿长度方向的流动受到阻碍所致(主要对于垂直放置的鳍片为如此)。

　　所以对于散热器来说，除了加大面积以外，如何加速空气的对流是很重要的事，尤其是像LED路灯这类安装在室外的路灯更为重要。由于室外的风向是不定的，为了在各种风向情况下都能有很好的对流，最好采用针状鳍片散热器(图14)。但这也减小了其等效散热面积很大的百分比。

　　图14. 针状散热器

　　珠海南科首次把针状散热器应用至LED路灯中，据说这可以使LED的结温降低15度以上，提高了LED的寿命。

　　路灯散热器往往由于灰尘和鸟粪的积累而使其散热效果大为降低，所以通常采用朝下安装的方法来避免，但是这样做又会使空气对流的效果降低，因为热空气是向上流动的。通常要在安装时有一个倾斜角来改善。