高功率LED照明產業的新曙光:新一代的LED散熱技術,Liquidleds®「液體沈浸-散熱管理解決方案(LITMS)」(上篇)

LED應用廠商「液光固態」的LITMS技術榮獲2008年國家創作發明金牌獎
高功率LED照明當前面臨了許多技術挑戰,LED產業為瞭解決這個領域的難題,發展出許多不同的方法來解決包括散熱、光型、亮度、使用壽命與成本等核心問題。

台灣的LED應用廠商「液光固態照明(Liquidleds Lighting Corp.)」,發展出針對高功率LED照明所需要的「液態沈浸散熱技術(LITMS)」,並在日前獲得2008年國家創作發明獎的金獎,更在2008年上半年就已經先拿到2008年第11屆莫斯科發明展金牌獎,可說是台灣產業之光。

散熱與光型是LED 照明產業的兩大難題
白光LED在照明產業的應用,是1996年由日本LED大廠日亞化(Nichia)開發出來的,而在1998年時由美國Lumileds發展出熱電分離方式封裝的高功率LED產品LUXEON LED,可說是開始了日本、歐美、台灣、大陸、南韓等LED廠商切入LED照明競爭的階段。不過,這樣打造出來的高功率LED具有狹窄出光角度的照明缺陷,並不符合北美照明工程學會(IESNA)所定義的主照明必須擁有均勻且廣泛之光型要求。

此外高功率LED散熱問題如果處理不好,將會加速亮度衰減(光衰)現象,進而降低產品的亮度與使用壽命。目前市場上高功率LED照明產品,普遍是採用背向式的散熱技術,其產品外型與散熱效率均不容易被消費者接受,這也是目前LED照明產業的最大瓶頸,故目前LED照明市場上普遍看得到的是輔助性照明、情境性照明的應用,鮮少有具高能見度的主照明產品。

將散熱、光衰與光型畢其功於一役的專利技術
由「液光固態照明」研發團隊所設計並已經獲得多國專利的「液體沈浸-散熱管理解決方案 (LITMS)」,一併解決了上述3大難題,其不再使用LED產品普遍採用的背端金屬散熱,而是將AC LED晶粒附近圍繞金屬柱,讓LED的熱往前傳導,再加上獨特專利配方的液體,來進行360度的全向式散熱,此充分利用到金屬、液體間不同的散熱特性,前者導熱快,後者比熱高,在互相搭配的機制下,讓AC LED為主的高功率LED燈泡,在散熱難題上獲得良好的控制與解決。

台灣液光固態照明公司總經理 江昆淵表示:「藉由LITMS專利技術的前向液冷的設計,可以有效解決LED狹窄出光角度的先天限制(指向性),進而大幅擴大LED燈泡的照光角度 ,並增加發光流明效率,其實際的每瓦出光效果遠比一般坊間的LED燈泡要高。」

LITMS專利技術更可以和LED半導體標準製程有效結合,其獨特的玻璃真空封裝技術可以讓LED燈泡沒有任何外露的金屬散熱鰭片,能夠避免了使用者觸電的危險,進而輕易通過國際級的安規認證。

何謂 液體沉浸-熱管理解決方案(Liquid Immersed Heat Management Solution)

其是新一代的新一代的LED散熱技術,可以將高功率AC LED的光衰、散熱與光型問題畢其功於一役。其將為21世紀的LED照明產業開啟一線新的曙光。

LITMS具有以下特徵:

此獨特的高功率AC LED的散熱專利,不再是透過背端(Back Slide)的散熱金屬塊(Heat Slug)來進行散熱,而是透過圍繞AC LED外圍的金屬心柱與專利配方液體來進行360度的全向式散熱。

獨特的360度全向式散熱專利,藉由LITMS專利技術,能夠避免當燈泡裝置於嵌入方式燈座時所產生的不良對流散熱效應,此可以完全解決高功率AC LED的散熱難題。

藉由LITMS專利技術中的前向液冷的泡體設計,可以有效解決LED狹窄出光角度的先天限制,進而大幅擴大LED燈泡的照光角度,以逹到主照明燈泡所必須之廣泛、均勻的照明要求。

橫向傳導軸設計目的是將熱均勻分佈於液體中及玻璃表面上,再利用玻璃表面良好散熱特性,與空氣直接進行熱交換。除將熱流可快速擴散對流外,同時也在橫向傳導軸進行鍍上反光及散光材料,使光線在其表面增加光漫射效果,進而增加其出光效率。

關於液光固態照明(Liquidleds Lighting Corp.)

液光固態照明公司從2005年起,就開始致力於高功率AC LED家用照明燈泡研究開發,並在高功率LED照明的領域取得多項技術的重大、創新突破。其使命在於開發出更多具有綠色、環保、節能特色的新世代LED照明光源。

相關訊息請參閱:http://www.liquidleds.com.tw    公司聯絡電話:+886-2-28346227。

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