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          石家莊戶安裝外LED燈具設計需注意的幾個問題

          2019-04-11 12:02:38??????點擊:

          一、石家莊交通標識標牌制作戶外照明設計師必須考慮的戶外LED燈具的工作環境


          LED戶外照明燈具由于工作環境比較復雜,受溫度、紫外線、濕度、下雨天雨水、沙塵、化學氣體等自然條件的影響,時間一長,就會導致LED光衰嚴重的問題。所以終止考慮,戶外照明設計師的設計的時候應這些外部環境因素對LED戶外照明燈具的影響。


          二、戶外LED燈具在散熱材料選擇方面應該注意的事項


          外殼和散熱器設計為一體,用來解決LED的發熱問題,這種方式較好,一般選用鋁或鋁合金、銅材或銅合金,以及導熱良好的其它合金。散熱有空氣對流散熱和熱管散熱,(噴氣致冷散熱也是類似熱管散熱的一種,但結構比較復雜一些)。


          選擇什么樣的散熱方式,對燈具的成本有直接影響,應綜合考慮,與設計產品配套選出最佳方案。


          燈罩的設計選材也是至關重要,目前使用的有透明的有機玻璃、PC材料等,傳統的燈罩是透明的玻璃制品,究竟選什么樣材料的燈罩跟設計的產品檔次定位有關,一般來說,室外燈具的燈罩最好是傳統的玻璃制品,這是制造長壽命,高檔燈具的最佳選擇。采用透明塑料、有機玻璃等材料做的燈罩,做室內燈具的燈罩較好,用于室外則壽命有限,因為室外陽光、紫外線、沙塵、化學氣體、晝夜溫差變化等因素使燈罩老化壽命減短,其次是污染了不易清結干凈,使燈罩透明度降低影響光線輸出。


          三、戶外LED芯片的封裝技術


          目前國內生產的LED燈具(主要是路燈)大都是采用1W的LED多個串、并聯進行組裝,這種方法熱阻較先進封裝技術的產品高,不容易造出高品質的燈具?;蛘呤遣捎?0W、50W甚至更大的模組進行組裝,以達到所需要的功率,這些LED的封裝材料用用環氧樹脂封裝,有用硅膠封裝的。二者的區別是:環氧樹脂封裝耐溫較差,時間久了易老化。硅膠封裝則耐溫較好,使用時應注意選擇。


          采用多芯片與散熱器整體封裝比較好,或采用鋁基板多芯片封裝再通過相變材料或散熱硅膠與散熱器相聯,做出的產品熱阻比用LED器件組裝的產品的熱阻要少一至二道熱阻,更利于散熱。采用LED模組的燈具,模組基板一般為銅基板,它與外散熱器的聯接要使用好的相變材料,或好的散熱硅膠,保證銅基板上的熱量能及時傳到外散熱器上去,如處理不好則易使熱量堆積造成模組芯片溫度升得太高,影響LED芯片正常工作。筆者認為:多芯片封裝適合制造普通照明燈具,模組封裝適合空間有限的場合制造緊湊型LED燈具(如汽車主照明的頭燈等)。


          四、戶外LED燈具散熱器設計


          在戶外LED燈具散熱器設計方面的研究散熱器是LED燈具很關鍵的一個部件,它的形狀、體積、散熱表面積都要設計得洽到好處,散熱器太小,LED燈工作溫度太高,影響發光效率和壽命,散熱器太大,則消耗材料多增加產品成本和重量,使產品競爭力下降。設計合適的LED燈散熱器至關重要。散熱器的有以下幾個部分:


          1.明確LED燈需要散熱的功率。


          2.設計散熱器用的一些參數:金屬的比熱,金屬的導熱系數,芯片熱阻、散熱器熱阻、周圍環境空氣熱阻等。


          3、確定采用散的類型,(自然對流散熱、強風冷卻、熱管散熱以及其它的散熱方式。)從造價比較:自然對流散熱造價最低,強風冷卻中等,熱管散熱造價較高,噴氣致冷造價最高。


          4、確定LED燈具許可的最高工作溫度(環境溫度加燈具許可溫升)。


          5.計算散熱器的體積,散熱面積。關確定散熱器的形狀。


          6.將散熱器與LED燈組合成完整燈具,并通電工作8小時以上,在室溫故39℃~40℃的環境下檢查燈具的溫度,看是否滿足散熱要求,以檢驗計算是否正確,如不滿足使用條件,則要重新計算和調整參數。


          7、散熱器與燈罩的密封要做到防水、防塵、燈罩與散熱器之間要墊抗老化的橡皮墊或硅橡膠墊,用不銹鋼螺栓緊固,做到密封防水、防塵通過以上四點注意事項,再參照我國頒布的最新室外照明燈具技術規范,以及城市道路照明設計標準,這是戶外照明設計師的必備的最基本知識。

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