Dengan evolusi berkelanjutan dari bahan lampu tahan ledakan LED dan teknologi pengemasan, kecerahan lampu tahan ledakan LED terus ditingkatkan. . Namun, masalah disipasi panas menjadi kendala utama pengembangan lampu LED tahan ledakan sebagai objek penerangan. Mari kita perkenalkan beberapa metode pembuangan panas dan bahan pembuangan panas.
Metode pendinginan
Secara umum, radiator dapat dibagi menjadi pendinginan aktif dan pendinginan pasif menurut cara menghilangkan panas dari radiator. Yang disebut disipasi panas pasif berarti bahwa panas dari sumber panas sumber cahaya LED secara alami hilang ke udara melalui heat sink. Ini sering digunakan pada peralatan yang tidak memerlukan ruang, atau untuk menghilangkan panas untuk komponen yang menghasilkan sedikit panas. Misalnya, beberapa motherboard populer juga mengadopsi pendinginan pasif di jembatan utara, dan kebanyakan dari mereka mengadopsi pendinginan aktif. Pendinginan aktif adalah Panas yang dipancarkan oleh unit pendingin secara paksa diambil oleh perangkat pendingin seperti kipas, yang ditandai dengan efisiensi pembuangan panas yang tinggi dan ukuran perangkat yang kecil.
Pendinginan aktif dapat dibagi menjadi pendinginan udara, pendinginan cairan, pendinginan pipa panas, pendinginan semikonduktor, pendinginan kimia dan sebagainya.
Disipasi panas berpendingin udara berpendingin udara adalah metode pembuangan panas yang paling umum, dan sebagai perbandingan, ini juga merupakan metode yang lebih murah. Pendinginan udara pada dasarnya adalah penggunaan kipas untuk menghilangkan panas yang ditarik oleh radiator. Ini memiliki keuntungan dari harga yang relatif rendah dan pemasangan yang mudah. Namun, sangat tergantung pada lingkungan, seperti kenaikan suhu dan kinerja pendinginannya akan sangat terpengaruh saat overclocking.
pendingin cair
Pembuangan panas berpendingin cairan adalah sirkulasi paksa cairan yang digerakkan oleh pompa untuk menghilangkan panas radiator. Dibandingkan dengan berpendingin udara, ia memiliki keunggulan ketenangan, pendinginan yang stabil, dan ketergantungan yang lebih sedikit pada lingkungan. Harga pendingin cair relatif tinggi, dan pemasangannya relatif merepotkan. Pada saat yang sama, coba pasang sesuai dengan metode yang diinstruksikan dalam manual untuk mendapatkan efek pendinginan. Untuk alasan biaya dan kemudahan penggunaan, pembuangan panas berpendingin cairan biasanya menggunakan air sebagai cairan perpindahan panas, sehingga radiator berpendingin cairan sering disebut sebagai radiator berpendingin air.
Pipa panas
Pipa panas adalah elemen perpindahan panas, yang sepenuhnya mengontrol prinsip konduksi panas dan sifat perpindahan panas yang cepat dari media pendingin, dan mentransfer panas melalui penguapan dan kondensasi cairan dalam tabung vakum tertutup sepenuhnya. Area perpindahan panas di kedua sisi panas dan dingin dapat diubah secara sewenang-wenang, perpindahan panas dapat dilakukan dari kejauhan, dan suhu dapat dikontrol, dan penukar panas yang terdiri dari pipa panas memiliki keunggulan perpindahan panas yang tinggi efisiensi, struktur kompak, dan kehilangan tahanan fluida yang rendah, dll. Kekuatan. Konduktivitas termalnya jauh melebihi logam yang dikenal.
Pendingin semikonduktor
Pendinginan semikonduktor adalah dengan menggunakan lembaran pendingin semikonduktor khusus untuk menghasilkan perbedaan suhu ketika diberi energi untuk mendinginkan. Selama panas pada ujung suhu tinggi dapat dihilangkan secara efektif, ujung suhu rendah akan terus didinginkan. Perbedaan suhu dihasilkan pada setiap partikel semikonduktor, dan lembaran pendingin terdiri dari lusinan partikel tersebut secara seri, sehingga perbedaan suhu terbentuk pada dua permukaan lembaran pendingin. Dengan memanipulasi fenomena perbedaan suhu ini dan mendinginkan ujung suhu tinggi dengan pendingin udara/pendingin air, efek pembuangan panas yang sangat baik dapat diperoleh. Pendinginan semikonduktor memiliki keunggulan suhu pendinginan yang rendah dan keandalan yang tinggi. Suhu permukaan dingin dapat mencapai di bawah minus 10 derajat, tetapi biayanya terlalu tinggi, dan korsleting dapat terbentuk karena suhu yang terlalu rendah, dan teknologi chip pendingin semikonduktor tidak cukup matang. berhasil.
pendingin kimia
Yang disebut pendinginan kimia adalah menggunakan beberapa bahan kimia suhu ultra-rendah dan memanipulasinya untuk menyerap banyak panas ketika mereka meleleh untuk mengurangi suhu. Penggunaan es kering dan nitrogen cair lebih umum dalam hal ini. Misalnya, penggunaan es kering dapat menurunkan suhu hingga di bawah minus 20 derajat, dan beberapa lagi "" pemain memanipulasi nitrogen cair untuk menurunkan suhu CPU hingga di bawah minus 100 derajat (secara teoritis), tentu saja karena harga tinggi dan durasi terlalu pendek, cara ini lebih umum di lab atau overclocker ekstrim.
Pemilihan bahan
Konduktivitas termal (satuan: W/mK)
Perak 429
Tembaga 401
Emas 317
Aluminium 237
Besi 80
Timbal 34.8
1070 jenis paduan aluminium 226
1050 jenis paduan aluminium 209
6063 jenis paduan aluminium 201
6061 jenis paduan aluminium 155
Secara umum, radiator berpendingin udara umum secara alami harus memilih logam sebagai bahan radiator. Untuk material yang dipilih, diharapkan memiliki panas spesifik yang tinggi dan konduktivitas termal yang tinggi pada saat yang bersamaan. Dapat dilihat dari atas bahwa perak dan tembaga adalah bahan konduktif termal terbaik, diikuti oleh emas dan aluminium. Tetapi emas dan perak terlalu mahal, jadi saat ini heat sink terutama terbuat dari aluminium dan tembaga. Sebagai perbandingan, paduan tembaga dan aluminium memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing: tembaga memiliki konduktivitas termal yang baik, tetapi mahal, sulit diproses, berat, dan radiator tembaga memiliki kapasitas panas yang kecil dan mudah teroksidasi. Di sisi lain, aluminium murni terlalu lunak untuk digunakan secara tidak langsung. Hanya paduan aluminium yang digunakan untuk memberikan kekerasan yang cukup. Keuntungan dari paduan aluminium adalah harga rendah dan ringan, tetapi konduktivitas termalnya jauh lebih buruk daripada tembaga. Oleh karena itu, bahan-bahan berikut juga muncul dalam sejarah pertumbuhan radiator:
Radiator aluminium murni
Radiator aluminium murni adalah radiator yang paling umum di masa-masa awal. Proses pembuatannya sederhana dan biayanya rendah. Sejauh ini, radiator aluminium murni masih menempati sebagian besar pasar. Untuk meningkatkan area pembuangan panas siripnya, metode pemrosesan yang paling umum digunakan untuk radiator aluminium murni adalah teknologi ekstrusi aluminium, dan indikator utama untuk mengevaluasi radiator aluminium murni adalah ketebalan dasar radiator dan rasio Pin-Fin. . Pin mengacu pada ketinggian sirip heat sink, dan Fin mengacu pada interval antara dua sirip yang berdekatan. Rasio Pin-Fin adalah tinggi Pin (tidak termasuk ketebalan alas) dibagi dengan Fin. Semakin besar rasio Pin-Fin, semakin besar area pembuangan panas efektif radiator, dan semakin maju teknologi ekstrusi aluminium.
Radiator tembaga murni
Konduktivitas termal tembaga adalah 1,69 kali lipat dari aluminium, sehingga hal lain dianggap sama, heat sink tembaga murni dapat mengambil panas dari sumber panas lebih cepat. Namun, tekstur tembaga menjadi masalah. Banyak yang diiklankan "penyerap panas tembaga murni" tidak benar-benar 100 persen tembaga. Dalam daftar tembaga, tembaga dengan kandungan tembaga lebih dari 99 persen disebut tembaga bebas asam, dan tembaga kelas berikutnya adalah tembaga Dan dengan kandungan tembaga kurang dari 85 persen . Saat ini, kandungan tembaga dari sebagian besar radiator tembaga murni di pasaran berada di antara keduanya. Dan beberapa radiator tembaga murni yang lebih rendah mengandung kurang dari 85 persen tembaga. Meskipun biayanya sangat rendah, konduktivitas termalnya sangat berkurang, yang mempengaruhi pembuangan panas. Selain itu, tembaga juga memiliki kekurangan yang jelas, seperti biaya tinggi, pemrosesan yang sulit, dan massa heat sink yang terlalu banyak, yang menghambat penerapan heat sink semua-tembaga. Kekerasan tembaga merah tidak sebaik paduan aluminium AL6063, dan kinerja beberapa pemrosesan mekanis (seperti grooving) tidak sebaik aluminium; titik leleh tembaga jauh lebih tinggi daripada aluminium, yang tidak kondusif untuk ekstrusi dan masalah lainnya.
Teknologi ikatan tembaga-aluminium
Setelah mempertimbangkan kekurangan masing-masing tembaga dan aluminium, beberapa radiator kelas atas di pasaran sering menggunakan proses pembuatan kombinasi tembaga-aluminium. Heat sink ini biasanya menggunakan bahan dasar logam tembaga, sedangkan sirip heat sink menggunakan paduan aluminium. Tentu saja, selain bagian bawah tembaga, ada juga metode seperti penggunaan pilar tembaga untuk heat sink, yang juga prinsipnya sama. Dengan konduktivitas termal yang tinggi, permukaan bawah tembaga dapat dengan cepat menyerap panas yang dikeluarkan oleh CPU; sirip aluminium dapat dibuat menjadi bentuk yang paling disukai untuk pembuangan panas melalui proses yang kompleks, dan menyediakan ruang penyimpanan panas yang besar dan melepaskannya dengan cepat. Keseimbangan telah ditemukan dalam semua aspek.
Benwei Lighting adalah Tabung LED, lampu banjir LED, Lampu Panel LED, LED High Bay, produsen LED dengan pengalaman 12 tahun. Jika Anda ingin membeli lampu sorot LED berkualitas tinggi atau memiliki pemahaman yang lebih mendalam tentang penerapan lampu sorot LED, silakan hubungi kirimkan pertanyaan kepada kami, web kami: https://www.benweilight.com/.
