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高亮度LED照明应用与散热设计

发布时间:2020-07-01 02:08:46 阅读: 来源:电阻箱厂家

LED(Light Emitting Diode)固态照明,是近年来被认为极具潜力的未来产业,因为消费者与业者均期待,可以利用LED固态照明去解决大量能源浪费在无效率的光源照明问题,正因为LED具备体积小、发光效率高、省电等优势,因此,多数人也对LED固态照明的未来发展寄予厚望。

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图1:LED条灯采富弹性、可挠性的塑胶材质接合,可用于营造情境的辅助光源设计

图2:LED灯泡可用电路空间有限,可利用整合电源IC与安全控温晶片,缩减PCB尺寸,因应极小化的设计需求

因为LED固态照明与传统光源的发光技术不同,所以更有环保、节能方面的多项优势,先观察常见的日常照明光源,不外乎白炽灯与萤光灯,白炽灯基本上在发光效率表现即趋于劣势,即便具备低成本与使用习惯已建立等优势,但在环保观念抬头的社会氛围之下,已经成为不环保、无效率的照明产品。 在萤光灯方面,虽然采高频气体放电的光电技术去达到省电效益,但实际上萤光灯管制程无法避免对环境有害的汞,在环保诉求上也不是最佳的光源选择。

回到LED固态光源的发展上,早期LED多用于指示性光源,即信号灯、指示灯之类的中/低亮度、低功率驱动的光源应用,因此无散热方面的考量,一方面是指示用光源仅用以辨认目前装置的使用现况、开关状态提示,并非针对照明用途,因为驱动功率不高自然也无明显待解决的散热问题。 但问题来了,高亮度LED的使用目的,多半是为了针对替代性环保光源而进行开发,如此设计方式会造成诸多影响。

当LED固态光源朝日常的照明应用方向思考时,就会出现亮度不够的问题,必须在LED元件上尝试利用提高功率增加发光效率、或是利用更多数量高亮度LED进行模组化设计,让光源具备照明应用“高亮度”的要求。

图3:加强灯具亮度最直接的方法,就是增加LED发光组件数量,这类灯具多采全金属外壳制作,以利散热处理。

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