LED toplotna tehnologija in toplotni materiali

Odvajanje toplote je glavni dejavnik, ki vpliva na intenzivnost osvetlitve LED svetilk. Ekstruzija hladilnega telesa lahko reši problem odvajanja toplote LED svetilk z nizko osvetlitvijo. vendar ekstrudirano hladilno telo ne more rešiti problema odvajanja toplote 75W ali 100W LED žarnic.

Da bi dosegli idealno intenzivnost osvetlitve, je treba uporabiti tehnologijo aktivnega hlajenja za ločevanje toplote, ki jo sproščajo komponente LED osvetlitve. Nekatere rešitve za aktivno hlajenje, kot so ventilatorji, imajo krajšo življenjsko dobo kot LED žarnice. Da bi zagotovili praktično rešitev aktivnega hlajenja za svetilke LED visoke svetlosti, mora biti tehnologija toplotnega hlajenja nizka poraba energije; in se lahko uporablja za majhne svetilke; njegova življenjska doba mora biti podobna ali daljša od vira žarnice.

Metoda hlajenja

Na splošno lahko glede na način odvzema toplote iz radiatorja radiator razdelimo na aktivno hlajenje in pasivno hlajenje. Tako imenovano pasivno odvajanje toplote pomeni, da se toplota LED svetlobnega vira vira toplote naravno odvaja v zrak skozi hladilno telo. Učinek odvajanja toplote je sorazmeren z velikostjo hladilnega telesa, a ker se toplota naravno odvaja, je učinek seveda močno zmanjšan. V opremi, ki ni potrebna ali se uporablja za odvajanje toplote za komponente, ki ne proizvajajo veliko toplote. Nekatere priljubljene matične plošče na primer uporabljajo tudi pasivno odvajanje toplote na severnem mostu. Večina jih uporablja aktivno odvajanje toplote. Aktivno odvajanje toplote povzročajo hladilne naprave, kot so ventilatorji. Zanj je značilna visoka učinkovitost odvajanja toplote in majhna velikost opreme.

Aktivno odvajanje toplote, razdeljeno glede na odvajanje toplote, lahko razjasnimo na zračno hlajenje, hlajenje s tekočino, hlajenje toplotnih cevi, polprevodniško hlajenje, kemično hlajenje itd.

Zračno hlajenje je najpogostejši način toplotnega hlajenja, za primerjavo pa tudi cenejši način. Zračno hlajenje je v bistvu uporaba ventilatorja za odvzem toplote, ki jo absorbira radiator. Prednosti so relativno nizka cena in priročna namestitev. Vendar je zelo odvisno od okolja, na primer, toplotna zmogljivost bo močno prizadeta, ko se temperatura dvigne in overclocking.

Tekočino hlajenje

Tekočinsko hlajenje je prisilno kroženje tekočine pod pogonom črpalke za odvzem toplote radiatorja. V primerjavi z zračnim hlajenjem ima prednosti tihosti, stabilnega hlajenja in manj odvisnosti od okolja. Cena tekočega hlajenja je razmeroma visoka, namestitev pa razmeroma zapletena. Hkrati poskusite namestiti v skladu z navodili v priročniku, da dosežete najboljši učinek odvajanja toplote. Zaradi stroškov in enostavne uporabe odvajanje toplote s tekočino običajno uporablja vodo kot toplotno prevodno tekočino, zato se tekočinsko hlajeni radiatorji pogosto imenujejo vodno hlajeni radiatorji.

Toplotna cev

Toplotna cev je nekakšen element za prenos toplote. V celoti izkorišča princip toplotne prevodnosti in lastnosti hitrega prenosa toplote hladilnega sredstva. Prenaša toploto z izhlapevanjem in kondenzacijo tekočine v popolnoma zaprti vakuumski cevi. Ima izjemno visoko toplotno prevodnost in dobre izotermne lastnosti. Območje prenosa toplote na obeh straneh mraza in toplote je mogoče poljubno spreminjati, toploto je mogoče prenašati na dolge razdalje, temperaturo je mogoče nadzorovati in vrsto prednosti, toplotni izmenjevalnik, sestavljen iz toplotnih cevi, pa ima visoko učinkovitost prenosa toplote , kompaktna struktura, majhna odpornost na tekočine itd. prednost. Njegova toplotna prevodnost je daleč presegla toplotno prevodnost katere koli znane kovine.

Polprevodniško hlajenje

Polprevodniško hlajenje je uporaba posebne vrste polprevodniškega hladilnega čipa za ustvarjanje temperaturne razlike, ko je pod napetostjo. Dokler je toplota visokotemperaturnega konca mogoče učinkovito razpršiti, se bo nizkotemperaturni konec nenehno ohlajal. Na vsakem polprevodniškem delcu nastane temperaturna razlika, hladilna plošča pa se tvori s serijskim povezovanjem na desetine takšnih delcev, s čimer nastane temperaturna razlika na obeh površinah hladilne pločevine. Z uporabo tega pojava temperaturne razlike v kombinaciji z zračnim/vodnim hlajenjem za hlajenje visokotemperaturnega konca je mogoče doseči odličen učinek odvajanja toplote. Polprevodniško hlajenje ima prednosti nizke temperature hlajenja in visoke zanesljivosti. Temperatura hladne površine lahko doseže pod minus 10, vendar so stroški previsoki in lahko povzroči kratke stike zaradi nizke temperature, trenutna polprevodniška hladilna tehnologija pa ni zrela in ni dovolj praktična.

Kemično hlajenje

Tako imenovano kemično hlajenje je uporaba nekaterih ultra-nizkotemperaturnih kemičnih snovi in ​​njihova uporaba za absorbiranje veliko toplote, ko se stopijo, da se zniža temperatura. V zvezi s tem je pogostejša uporaba suhega ledu in tekočega dušika. Na primer, uporaba suhega ledu lahko zniža temperaturo pod minus 20 in še nekaj' sprevrženega' igralci uporabljajo tekoči dušik, da znižajo temperaturo procesorja pod minus 100 (teoretično). Seveda se ta metoda zaradi visoke cene in kratkega trajanja pogosto uporablja. Videno v laboratoriju ali ekstremnih navdušencih nad overclockingom.