LED燈具最佳的三大散熱方法

概述：

目前LED照明燈具的最大技術難題就是散熱問題，散熱不暢導致LED驅動電源、電解電容器都成了LED照明燈具進一步發展的短板，LED光源早衰的緣由。

在使用LVLED光源的燈具方案中，由於LED光源工作在低電壓(VF=3.2V)、大電流(IF=300-700mA)的工作狀態，發熱很厲害，傳統燈具的空間狹小，小面積的散熱器很難很快匯出熱量。儘管採用了多種散熱方案，結果都不盡人意，成為LED照明燈具一道無解的難題。尋找簡單易用、導熱性能好，而低成本的散熱材料始終都在努力中。

目前LED光源在通電後，大約30%電能轉化為光能，其餘的轉化成熱能因此要將這麼多的熱能儘快匯出是LED燈具結構設計的關鍵技術，熱能需要通過熱傳導、熱對流、熱輻射才能散發。只有儘快匯出熱量才能有效降低LED燈具內的腔體溫度，才能保護電源不在持久的高溫環境下工作，才能避免LED光源因長期高溫工作而發生早衰。

LED照明燈具的散熱途徑：

正因為LED光源自身沒有紅外線、紫外線，因此LED光源自身沒有輻射散熱功能，LED照明燈具的散熱途徑只能通過與LED燈珠板密切組合的散熱器來匯出熱量。散熱器必須具備熱傳導、熱對流、熱輻射的功能。

任何散熱器，除了要能快速地把熱量從發熱源傳導到散熱器的表面，最主要的還是要靠對流和輻射把熱量散發到空氣中去。導熱只解決了傳熱的途徑，而熱對流是散熱器的主要功能，散熱性能主要由散熱面積、形狀、自然對流強度的能力決定，熱輻射只是輔助的作用。一般來說，如果熱量從熱源到散熱器表面的距離小於5mm，那麼只要材料導熱係數大於5時，其熱量就可匯出，其餘散熱就必須由熱對流來主導的了。

鋁合金散熱器

大多數的LED照明光源仍然使用低電壓(VF=3.2V)、大電流(IF=200-700mA)的LED燈珠，由於工作時熱量高，必須使用導熱係數較高的鋁合金。通常有壓鑄鋁散熱器、擠壓鋁散熱器、衝壓鋁散熱器。壓鑄鋁散熱器是一種壓力鑄造零件的技術，將液態鋅銅鋁合金澆注入壓鑄機的入料口，經壓鑄機壓鑄，鑄造出事先設計模具限定的形狀散熱器。

生產成本可控，散熱翼無法做薄，很難使散熱面積最大化。

擠壓鋁散熱器是將液態鋁通過固定的模具擠壓成型，然後將棒材通過機加工切割成需要的形狀的散熱器，後期加工成本較高。擠壓鋁散熱器的散熱翼可以做得很多很薄，散熱面積得到最大的擴展，散熱翼工作時自動形成空氣對流擴散熱量，散熱效果較好。

高導熱塑膠散熱器

高導熱塑膠散熱器最近發展很快，高導熱塑膠散熱器一種全塑膠的散熱器，它的導熱係數比普通塑膠高幾十倍，達2-9w/mk，具有優異的熱傳導、熱輻射能力;可應用於各種功率燈具的新型絕緣散熱材料，可廣泛應用於1W～200W的各類LED燈具。

高導熱塑膠耐壓等級可達交流6000V，適合採用非隔離開關恒流電源、HVLED的高壓線性恒流電源。使這類LED照明燈具易於通過CE、TUV、UL等嚴格安規檢測。HVLED採用高電壓(VF=35-280VDC)、小電流(IF=20-60mA)工作狀態，HVLED燈珠板的發熱因此而降低。高導熱塑膠散熱器採用傳統的注塑、擠塑機均可。一次成型，成品光潔度高。大幅提升生效率，造型設計靈活度高，可充分發揮設計師的設計理念。高導熱塑膠散熱器採用PLA(玉米澱粉)聚合而成，全降解、無殘留、無化學污染，生產過程無任何重金屬污染，無污水，無廢氣，符合全球環保要求。

高導熱塑膠散熱體內部PLA分子間密佈納米級金屬離子，在高溫下可快速運動，增加熱輻射能量。其活力優於金屬材料散熱體。高導熱塑膠散熱器耐高溫，150℃五小時不破裂，不變形，配合高壓線性恒流IC驅動方案應用，無需電解電容和大體積電感，大幅提升LED整燈壽命，非隔離電源配置，效率高、成本低。特別適合日光燈管、大功率工礦燈的應用。