LED Lamps內(nèi)建風扇散熱技術(shù)介紹

作者：時間：2011-10-23 來源：網(wǎng)絡(luò)

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目前大功率LED的散熱機構(gòu)種類可大致區(qū)分為“主動式散熱”及“被動式散熱”兩種，主動式散熱又可分為加裝風扇強制散熱與水冷式散熱;另外，被動式散熱則可區(qū)分為：自然散熱、熱管加鰭片、均溫板加鰭片、回路熱管技術(shù)等等。

　　若以熱的傳遞方式又可分為“熱傳導”、“熱對流”及“熱輻射”等3種方式。熱傳導是指在固體介質(zhì)中，熱流由高溫處傳遞至低溫處的現(xiàn)象。高溫物體靜置在空氣中、冷卻水內(nèi)或以風扇降溫，都屬于熱對流的傳遞。較低的流體溫度、較高的流體流速及較大的接觸面積，都有助于熱對流的效果?；旧?，增加散熱面積、使用較佳熱傳導的材料及搭配風扇，都是目前解決發(fā)光二極管散熱問題常用的方法。

　　LED燈泡藉由開孔設(shè)計搭配風扇氣流流動方向，可將LED產(chǎn)生的廢熱由燈泡內(nèi)快速帶至燈泡外。

　　為何要用風扇散熱?風扇具有導流、換氣、散熱等各種用途，且風扇是被動式空冷散熱器與主動式風冷散熱器主要的區(qū)別，沒有風扇就不能稱為主動式風冷散熱器。風冷散熱器是否正常工作，幾乎完全取決于風扇的工作狀態(tài)，在不改變散熱結(jié)構(gòu)與其他組成的情況下，使用更高效能的風扇，則可以令風冷散熱器效能大大提升。使用風扇散熱可以降低產(chǎn)品重量與體積，不僅提高散熱效能，更可以使產(chǎn)品輕量化。

　　一般風扇已長期廣泛應用于電子系統(tǒng)、空調(diào)冷卻換氣系統(tǒng)、汽車引擎散熱等。其中電子系統(tǒng)包括筆記本電腦、桌面計算機、服務(wù)器或通訊系統(tǒng)等;空調(diào)冷卻換氣系統(tǒng)則包括冷氣機熱交換器、排換氣風扇等;而汽車引擎散熱即所謂引擎冷卻風扇。

　　LED Lamps內(nèi)建置風扇散熱與否的差異比較

　　風扇移熱原理主要是靠葉片推動流體使其移動，進而產(chǎn)生流量，經(jīng)由強制對流的方式帶走散熱器的熱。LED燈泡藉由開孔設(shè)計搭配風扇氣流流動方向，可將LED產(chǎn)生的廢熱由燈泡內(nèi)快速帶至燈泡外。LED散熱風扇更適合應用在高瓦數(shù)LED燈泡散熱，如LED PAR系列、LED天井燈…等等。

　　相同大小LED燈的空間下，使用風扇可以使得LED基版溫度降到約52°C左右，重量約為130g。傳統(tǒng)式散熱方式(如鋁擠/鋁壓鑄金屬散熱)LED基版溫度約為70°C左右，重量約200g。

　　考慮使用者對于噪音的感受，LED燈風扇為低噪音設(shè)計風扇，一般來說噪音表現(xiàn)皆小于20Dba，人耳不易察覺(測試標準：環(huán)境溫度20-23度，濕度通常在50~70%基礎(chǔ)下)。針對此點，LED燈泡廠力明光電(Ecomaa Lighting)表示，該公司采用母公司力致科技之專利磁吸含油軸承馬達(Hydro-mag Bearing)，使用滑動摩擦的套筒，可以降低風扇軸承運行時磨耗的噪音。

　　力明光電指出，風扇搭配散熱器設(shè)計可使得氣流更加順暢，減少渦流情形發(fā)生，利用轉(zhuǎn)速控制降低氣流產(chǎn)生的噪音。LED燈開發(fā)過程會利用半無響室進行噪音*估，進一步確認整燈設(shè)計的噪音值是否會過高。