大功率LED照明散热问题解析

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◎LED灯工作正常是否,质量好坏,与灯体本身散热至关重要.现在市场上的大功率LED灯散热都是采用自然散热.效果并不理想.这方面应该多加研讨.
◎目前;LED灯由LED;散热结构;驱动器;透镜组成.散热也是一个重要的部分.如果LED不能很好散热;它的寿命也会受影响.
◎关于金属散热基板，目前有铝基板和铜基板，作为专业制造的金属基板的厂家，建议大家采用性价比高的铝基板。铜基板与铝基板的价格相差很多，虽然铜基板在热的传导性方面是比铝要好一些，但其成本与重量比铝高得多了,所以最好用铝基板。另一方面目前在大功率灯具上有很多厂家采用温控方法，也就是说在铝基板可能产生最高温的地方加一温控开关，并设定其温度值(比如说65度左右)，当此处温度高于该值时马上降电流。虽然灯光暗一些,但一般人可能不会去注意这些，故该办法还是可行的
◎温度保护是必须的，产品不但需要同时也是对客户的负责。那多少温度保护才合适呢？计算下吧。最高环境温度，夏天40℃，在夏日光暴晒50℃，50℃环境温度是实际的，参见一般大功率LED规格书结温度在120℃是可以承受的，芯片到铝基板的热阻，规格书一般推荐10-15℃，那LED基板要保证在120-15=105℃。好，保留温差取50--105℃中间值77.5℃，一般电子元器件工作温度在85℃是可靠的，77℃是符合这个原则的。建议77℃开始启动保护，85℃前大幅度的减低电流，90℃彻底完成产品温度保护功能。
◎这个问题应该怎么看呢？在温度高的时候降低电流而用户并不会觉察？这是一个值得回味的问题：为何不在温度还没有升起来的时候就控制一个较小的电流？这样使用户也不会觉得不适，同时温度又不会升得很快，甚至不会达到过高的温度。
我觉得降低电流来减少发热，同时又不降低亮度是不现实的。
从根本上说应从两方面入手：A提高其发光效率。现现高功率LED已达到50-70LM/W，发展的方向将达到140lm/W以致更高。可以想象这将对热量问题从根本上改善。B加强散热。这是目前情况下有效的解决手段。
当然，从实际的角度来看，却又是另一回事。
我现在自已用的一个LED灯，用在床头照明用。不过不是高功率型的。是自已用白光LED做的。一开始电流太大，总烧灯仔。增加散热孔效果不很理想。计算后发现其电流达到56mA(分两路，每路约28mA)。后来重新计算了电流，更改元件，控制电流到15mA左右，热量有很大改观。当然亮度也不一样。
◎我见过的方案是大功率路灯使用的，主要是使用铝基板，铜基板经济性差一点，不过可以增加铜导热管。
还有加风扇的，虽然风扇的寿命差一点，不过总比换LED划算，而且有两台风扇，采用温度保护，超温后逐渐开启2台风扇，然后还可以再在超温的同时关闭部分LED，以降低总功率，实际上和降低电流效果类似。
台湾的一款5W*12颗单模组路灯的散热问题更严重，我看到他们的散热板相当厚重，不过效果一般。
◎所谓大功率LED只是相对于以前的LED而言，实际功率并不是很大，一般只有1~2W。现在很多公司都在推出这种LED，你只要在电子工程专辑的网站上搜索一下LED，你会发现最近新推出的LED大都是大功率LED。
◎当LED的电流小于150mA是为小功率的LED(又叫LED).当流过LED的电流大于150mA时称为功率LED(HBLED).
◎热管导热,有液态单相和液态/气态两相。如果功率大了，这种就一定要用。CPU散热现在已经开始使用了。LED散热也偶然见到有人用，至于商业化的进程如何，看大家发挥了。