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    新型LED路灯热磁散热器原理分析  2017-02-27
    很多物质在特定环境下内部结构的排列顺序会发生变化,例如铁在磁场环境下可以有序排列,形成N极和S极;而热磁子材料在热场环境下也能够顺序排列,形成热极和冷极。

      一、热磁子散热器工作原理

      在电流通过导线时,导线的周围会形成螺旋磁场;同样,在热流通过条形热磁子材料时,条形热磁子材料的周围也会形成螺旋形的热场,在螺旋热场作用下形成热气流动,我们称之为热场气流。热场气流与冷空气形成主动交换,达到散热的目的。因此,热磁子散热器属于动态散热类别。

      二、热磁散热器特点

      与传统散热器对比:LED散热器应用热磁散热材料/磁冷散热材料,可以实现LED100W光源散热器重量小于2公斤,减少金属重量5-10倍,温升小于20度,使LED成为真正温度低,寿命长,成本低,用得起的新型光源。

      材料合成简单:在铜、铝等散热材料中加入微量的热磁子添加剂,即可制成热磁子散热材料。由于添加剂中主要成分的比重与纯铝比较接近,熔点均低于400℃,因此材料的合成非常简单

      动态散热:热磁子散热器属于动态散热类别,与冷空气的交换能力非常强。散热效果比普通的铜、铝制散热器效果好很多

      采用条状散热:在散热器中加入热磁子材料后,散热器表面会形成与热传播方向横向移动的热场气流,如果我们在散热器上设计许多与热传播方向平行的条,在每一个条状体上都会产生围绕着条状旋转的螺旋形热场气流,这就加大了热场与冷空气的换热面积和能力。因此,我们推荐热磁子散热器设计成条形状。

      声子特征:绝大多数的热磁子材料同时具有声子特征,在热运动状态下会产生正弦波震荡,从而产生热辐射。在热磁子散热器中,声子特征的热辐射也加大了散热器的散热效果。

      表面处理:热磁子散热器的表面处理也可以采用烤漆或静电喷塑工艺。热磁子散热器是依靠螺旋状的热场气流来散热的,就像烤漆和静电喷塑不会影响磁场一样,烤漆和静电喷塑也不会影响热场的产生和流动,反而可以利用烤漆和静电喷塑发射率高的特点来提高散热效果。例如,当裸露的热磁子散热器温度为45℃时,使用烤漆和静电喷塑进行表面处理后,散热器温度可以降低到41℃。*光效率和功率稳定:由于LED每次点燃后芯片温度都会经历一次由低到高的过程,而LED芯片的发光效率随芯片的温度升高而降低,LED芯片的工作电压也随芯片的温度升高而降低(功率降低)。所以,LED每次点燃后的光效率和功率都随温度的升高而降低。普通铝制散热器温升很高,LED的光效率和功率降低很多,而热磁子散热器的温升很低,所以光效率和功率相对比较稳定。

      LED光衰小、寿命长:热磁子散热器的温升一般控制在5-15℃,比普通铝制散热器要低25-30℃。因此上,LED的光衰非常小,大大延长了LED光源的使用寿命。

      重量轻、耗材少,制造所需的碳排放很低:热磁子散热器的重量非常轻,单位耗材非常少,平均每W功耗仅需8-15克散热材料,仅相当于普通铝制散热器的1/5-1/10,大大降低了材料制造过程中的碳排放量。

      风阻非常小:使用热磁子散热器的路灯风阻非常小,200W的VII型散热器的侧面积仅有0.035m2,而且迎风面是一个呈30度的椎角,遍布条形孔。风阻不足传统式路灯的1/5~1/10,非常适合沿海台风频发的地区使用。

      生产效率高:热磁子散热器采用添加热磁子材料的板材冲压制造,生产效率非常高,比压铸、挤压后再切削等散热器制造工艺提高生产效率数十倍。

      成本低:热磁子散热器的材料成本比普通铝材的成本略低,同时又具备了重量轻、耗材少、加工效率高等特点,因此,散热器的总成本大大低于普通铝制散热器。

      传热层与散热层、散热体相结合的板式散热器,将LED直接用SMD方法固晶在板式散热器上面,开LED封装先河,彻底解决了LED发热、成本高、安装困难等世界级难题,世界照明将正式步入LED照明时代。
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