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LED路灯散热结构分析

上传人:孟庆云

上传时间: 2011-08-08

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  通过这幅图,我们就能够形象的看出,被汽车扬起的灰尘由于重力的作用,就会沉积在散热片的表面;由于灰尘在灯具表面起到阻热作用,从而影响灯具的热辐射和热对流的效果,所以这种结构在应用中长时间积累的灰尘,将会大大的降低LED路灯的散热效果。这个现象就是某些厂家生产的路灯在安装一定时间后失效的最主要的原因之一。

  这种结构带给我们工程师很大的困扰,为什么在工厂经过长时间老化不会出现问题,但是一旦安装到道路上,不长时间就会出现问题了呢?问题就在这里,没有充分的考虑LED路灯的使用环境。

  再来看看下面的这种结构(图5)

  


  这种结构采用横纹散热结构,虽然能够降低部分灰尘的积累问题,但是也不会经得起时间的检验,因为灰尘由于重力作用在灯具散热表面的沉积和道路上污染物对灯体的腐蚀足以在一定的时间内影响灯体热量的散失,从而影响散热效果。这里就不再详尽的分析,有兴趣可以按照上面的图例作图分析一下。

  再来分析一下图6这个LED路灯设计。

  


图6

  这种设计纯粹的是人为制造眩光(人眼在直视光源3秒钟后,闭眼在15秒钟内在人眼形成的亮斑不能消失,即所谓眩光),使人不能直视,达到很亮的效果;但是作为LED路灯,LED本身所具有的积温效应(在很小的面积或体积内,短时间积聚大量的热量而不能有效的散发出来,即积温效应),而这种LED阵列式排列封装,使积温效应更加突出,从而加大散热难度,增加LED路灯的失效率。从交通安全意义上讲,由于眩光问题的存在,在一定程度

  上造成交通事故率的升高。这种设计是在产业初期不可取的昙花一现的设计思路。

  综上所述,LED路灯的散热设计最重要的不是要考虑路灯的散热面积的问题,而是着重要考虑的是散热结构要适应环境的要求。如采用分体式设计,见图6

图6

  A、为遮盖在灯体上部的遮盖罩。B、LED路灯及散热结构体。C、散热结构横纹(注意一定是横纹,不能设计成纵纹)。由于本人作图能力较差,请努力理解。

  A是用来防止灰尘的沉积,设计关键点在于A的底部宽度一定要小于B的宽度,而且在B上要有相应的结构设计,配合A和B之间的差额,以利于灰尘清理和减少A对热对流的影响。在A的内表面做黑色氧化处理,以利于更好的吸热。控制A和B之间的距离,以减少A热对流的影响。

  这种设计思想是沿用原有的设计思路,尽可能的减少灰尘在散热结构上的沉积,从而优化散热效果;A采用黑色内表面涂层,加强A对热辐射的吸收,从而提高B散热效果。

  当然对于LED路灯来讲,散热效果最好的是边缘光结构设计,边缘光结构能够最大程度上避免道路灰尘等各类污染对散热结构的影响,再之也了解决眩光问题,但是也加大了光型结构的设计难度。由于本人的作图能力过于差强人意,这里就不再做叙述。

  ★ 作者注:本文引用的一些图片均来自互联网,如有冒犯敬请谅解。

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