LED燈的輻射散熱

新散熱方式 ! 可將傳統鎢絲燈改為LED燈,玻璃殼, 外型不變,效能更高,而且可自動化大量生產。燈種如下圖所示 :

其隆機械股份有限公司的製程如下簡介:

燈泡玻璃外殼內部塗一層輻射材料,而且光源能夠透過使得燈殼有透光及輻射散熱的效果!

LED的熱源能夠快速傳導到燈殼和燈頭上,借由燈頭(E27)傳導到燈具上幫助LED燈散熱。而此燈殼也能將 LED的點光源擴散成面光源!

AC LED日光燈 玻璃燈管內部塗一層輻射材料。
燈管內的LED燈的熱能迅速傳導至玻璃管上的輻射塗料而產生輻射散熱。此輻射材料有透光及散熱的效果也能將LED的點光源擴散成面光源。

LED燈的散熱方式有傳導、 對流與輻射三種。目前LED燈設計都是以傳導對流為主。輻射方面,很多廠商不將其考慮在內。但是輻射散熱對LED燈是很重要的。現在LED燈的傳導散熱只是基於LED燈內部傳導而已,僅將LED燈所產生的熱傳導至LED燈的散熱片上,而散熱片再來產生對流散熱。以上的方法實際應用上對LED燈散熱效果比較差的!

LED燈實際點燈都是在燈具內比較多,而燈具將整個LED燈包住使得LED燈在點燈后經過一段時間,由於溫度已平衡所以對LED燈的對流效果比較差,LED的溫度也相對提高而影響LED燈內部的LED及相關電子零件的壽命。

以目前LED燈的傳導散熱是只限於LED燈內部傳導,很少傳導到燈具上幫忙LED燈散熱使得傳導散熱效果差。
因為燈具會使得LED燈的對流散熱變差,而在很多廠商在燈具上開了很多孔洞使得LED燈的散熱變得比較好,但是產生了另一個問題,就是LED燈會沾灰塵的問題,此會使得對流散熱變差。而對流散熱最主要是空氣要流動,而我們一般LED燈在燈具內空氣是不流動的,即使開了很多孔洞,空氣的流動是有限的,因對流散熱,如果空氣不流動,則對流散熱的效果會變差,除非加一個風扇使空氣流動。但整組成本相對提高!

其隆機械股份有限公司針對以上的缺點重新做了新的設計,加重在傳導散熱及輻射散熱。

傳導方面,該公司新的設計是將LED燈所產生的熱快速傳導到燈頭(E27)及燈殼上,因燈頭和燈具直接接觸,使得LED燈的熱能能快速傳導到燈具上,利用燈具來幫忙散熱增加了散熱效果使得LED燈能達到最好的傳導散熱效果。

輻射散熱,由於該公司設計的LED燈外殼全部都是玻璃,在玻璃內塗一層輻射塗料,面積大。輻射塗料是高輻射及高導熱所組成,由於溫差,此材料會產生熱輻射散熱,透過玻璃將LED燈產生的熱經由輻射傳導出來。所以此種散熱方式,LED燈在燈具內或燈具外的輻射散熱是一樣的。因輻射散熱不需要靠任何介質即可將熱散出去!

由於整個LED燈的外殼是用玻璃,不易沾粘粉塵,所以燈用久了之後在粉塵保養很容易擦拭,各種溶液都可以使用,也不會有老化影響燈的亮度問題。一般正常的LED燈發光角度為120℃,而該公司所設計的LED燈,因外殼是玻璃,而光線在透過玻璃時會產生折射及反射的效果,使得其所設計的LED燈發光角度大於120℃。以前的LED燈,每家公司製造多半是以手工組合為主,產量無法達到一個水平,使得組裝價格偏高,進一步無法取代目前的光源,將來在市場上的佔有率有一定的困難!

其隆機械股份有限公司所設計AC LED燈是以燈的外型和目前市場上的傳統光源是一樣,發光角度大,有各種燈型,如 PS60、PAR燈、R燈以及T10的日光燈等(專利申請中)。如後面圖示的式樣。以上的外型和目前市場上的傳統光源外型是一樣的而且全部是用玻璃做的。

有關自動化方面,有一部份是可以利用目前的光源生產機械有一部份依據目前LED燈的情況,設計專有自動化設備,使LED能完全自動化,減少人力組裝成本。其隆機械股份有限公司所設計的AC LED燈有燈泡及日光燈兩種,目前是以AC LED為主。

結論
其隆機械股份有限公司所設計的AC LED燈和目前市場上的LED燈在散熱問題上沒有快慢的問題,只是散熱方式不一樣,該公司所設計LED燈無論是在燈具內或燈具外,其輻射散熱方式都不受影響。然而在燈具內的散熱效果更好。因為LED的熱能快速由燈頭傳導到燈具上,利用燈具擴大的面積幫助散熱,而且我們LED燈,因外殼是玻璃,將來無塑膠老化影響亮度而其表面光滑粉塵不易沾在上面,如果擦拭也容易,任何溶液或水都可以使用。

目前市場上的LED燈因有很多散熱鰭片,很容易沾上粉塵 影響其散熱效果,保養擦拭也不易。該公司目前所設計的AC LED燈,其製程有一部份是和目前傳統光源生產方式一樣,無論是燈泡或日光燈,在自動化生產是很容易且速度快適合大量生產,降低成本,能快速取代目前的傳統光源。因為其隆機械股份有限公司所設計的LED燈外殼是用玻璃製品,所以整個LED燈不會有漏電的問題。目前市場上有部份LED燈會因環境潮濕產生漏電,因為目前的LED燈是用鋁外殼做散熱而且以目前市場上的LED燈或燈管要自動化是有可能,但是要專業針對產品設計以及LED燈材料的配合修改其自動化是可以實現的。

其隆機械股份有限公司還提供客制化服務,將現有客戶的LED燈改成自動化組裝設備。

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