LED照明發(fā)展到今天，亮度已經(jīng)不是問(wèn)題了，可是由于PN結(jié)本身的問(wèn)題，光電轉(zhuǎn)化率只有30%左右，其余70%轉(zhuǎn)化為熱能。而現(xiàn)在大功率的照明設(shè)備尤為明顯，所以現(xiàn)在LED照明的散熱問(wèn)題已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展的瓶頸。為了突破這個(gè)瓶頸，工程師們做了很多應(yīng)對(duì)方案，我們就對(duì)現(xiàn)在市面上流行的散熱技術(shù)討論一下。

一，最傳統(tǒng)的型材散熱

這是現(xiàn)在市面上流行的散熱方法，把鋁型材做成太陽(yáng)花，梳子形等造型。把芯片固定到散熱器底部，利用金屬的導(dǎo)熱性把熱傳導(dǎo)到鰭片上，靠空氣對(duì)流把熱量帶走?？墒俏覀円遣楸淼脑挄?huì)發(fā)現(xiàn)，鋁的散熱性能好，但是導(dǎo)熱性能一般，也就是有些人會(huì)遇到這樣的情況：散熱器底部和頂部的溫差大。那我們?yōu)槭裁床挥脤?dǎo)熱性能好的材質(zhì)呢？比鋁導(dǎo)熱性能好的材質(zhì)有銅和銀，可是參考性?xún)r(jià)比，鋁是最合適的。對(duì)于小功率來(lái)說(shuō)，鋁可以做到散熱，但對(duì)于大功率來(lái)說(shuō)，鋁的散熱效率就不夠了。所以就出現(xiàn)了以下兩種形式：加風(fēng)扇強(qiáng)制散熱和熱管技術(shù)

二，加風(fēng)扇強(qiáng)制散熱

由于現(xiàn)在的集成芯片和電腦的CPU很相似，所以，把風(fēng)扇加到散熱器上就應(yīng)運(yùn)而生了。加上風(fēng)扇之后，散熱效果有一定的改善，但是由于鋁本身的導(dǎo)熱速率不高，導(dǎo)致散熱效率提高并不是很多，也不能解決大功率散熱的要求。而且風(fēng)扇還有一個(gè)致命的缺點(diǎn)：大功率照明所處的環(huán)境普遍比較惡劣，風(fēng)扇的可靠性令人堪憂(yōu)。路燈，工礦燈，碼頭燈等，風(fēng)吹，日曬，雨淋，粉塵，腐蝕，風(fēng)扇抗的住嗎？現(xiàn)在LED燈一般都號(hào)稱(chēng)10萬(wàn)小時(shí)，大約是11年。大家都見(jiàn)過(guò)CPU散熱器的風(fēng)扇，2年以后，大功率LED散熱器的風(fēng)扇真的還能用嗎？結(jié)論想必大家都已經(jīng)知道了。另外，LED是節(jié)能產(chǎn)品，可是散熱方面又再次耗能，這將使LED失去節(jié)能的優(yōu)勢(shì)。

三，熱管

熱管的原理很簡(jiǎn)單，就是相變技術(shù)。所謂相變就是液→氣→液的循環(huán)變化過(guò)程。我們知道，液體——以水為例，吸熱變?yōu)闅怏w，氣態(tài)水放熱變?yōu)橐簯B(tài)水。熱管就是利用這一吸一放來(lái)傳遞熱量的。一般的熱管是用銅來(lái)做，銅的導(dǎo)熱速率高，散熱速率低，把熱量導(dǎo)出來(lái)，可是散不出去。于是就有了銅鋁結(jié)合的熱柱。銅的導(dǎo)熱速率高，用來(lái)導(dǎo)熱；鋁的散熱效率高，用鋁來(lái)散熱。這樣的組合貌似天衣無(wú)縫，實(shí)則缺陷很多。首先第一個(gè)就是銅鋁的結(jié)合問(wèn)題，稍微知道點(diǎn)化學(xué)知識(shí)的人都知道，銅和鋁的熔點(diǎn)不一樣，是不可能焊接到一起的。那么只能粘合，這樣的話極易出問(wèn)題，也就是可靠性不佳。其二，熱管有取熱極限，一旦管內(nèi)沸騰，熱管就極有可能爆掉。這些缺點(diǎn)使得熱管非常不可靠。

四，其他

包括導(dǎo)熱塑料，導(dǎo)熱陶瓷，熱輻射處理等，這些都不能從根本上解決大功率LED的散熱問(wèn)題。直到有一天出現(xiàn)了下面這個(gè)技術(shù)：

五，微槽群復(fù)合相變技術(shù)

2011年由中國(guó)科學(xué)院熱物理研究所和北京瑞德桑節(jié)能科技有限公司合作生產(chǎn)的大功率LED散熱器正式入市銷(xiāo)售。它是利用微細(xì)尺度槽群結(jié)構(gòu)熱沉的高強(qiáng)度復(fù)合相變強(qiáng)化換熱機(jī)理進(jìn)行冷卻。既保留了其他散熱技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，又沒(méi)有其他散熱技術(shù)的缺點(diǎn)。冷卻能力超強(qiáng)：取熱熱流密度達(dá)400W/㎡，比熱管約高100倍；重量輕，體積?。褐亓坎坏浆F(xiàn)有散熱器的25%，體積小20%左右；無(wú)功耗冷卻：無(wú)需風(fēng)扇或水泵，沒(méi)有冷卻用能耗；可靠性高：沒(méi)有外部環(huán)節(jié)，提高了整體可靠性。

國(guó)家已經(jīng)明確了停止使用白熾燈的具體時(shí)間表，這意味著LED行業(yè)將迎來(lái)新的春天。

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