Въведение: Дилемата за прегряване на традиционните външни LED прожектори
Чести явления на повреда, причинени от натрупване на топлина
С бързото надграждане на глобалните стандарти за промишлено външно осветление, LED прожекторите постепенно изместват традиционните металхалогенни лампи и халогенните лампи, разчитайки на отличните си енергоспестяващи-производителности. Въпреки това, повечето интегрирани LED прожектори от нисък и среден-клас на пазара все още приемат обратно интегрирани структури за разсейване на топлината и единични пътища за топлопроводимост. При дългосрочна-постоянна работа с висока-мощност и висока-температура на открито, тези осветителни тела са предразположени към сериозно натрупване на топлина в тялото на лампата. Често срещаните явления, предизвикани от топлина-, включват ускорено затихване на светлината, непостоянна яркост, стробоскопично трептене, намалена точност на цветопредаване и дори изгаряне на LED чипове и задвижващи захранващи устройства в тежки случаи. За широко{10}}мащабни проекти за промишлено осветление с 24-часова непрекъсната работа и дългосрочно-излагане на открито, тези повреди директно ще доведат до повишена честота на поддръжка, повтарящи се разходи за подмяна и спиране на-работа на място, което ще доведе до огромни икономически загуби за крайните потребители.
Основната логическа връзка между топлината и продължителността на живота на LED
Експлоатационният живот и стабилността на работата на LED осветителните тела са силно зависими от температурата на свързване на LED чиповете. Проверката на професионалната оптоелектронна технология показва, че основният светещ компонент на LED светлини-полупроводникови чипове-е изключително чувствителен към работна температура. Всяко увеличение с 10 градуса на дългосрочната-средна температура на свързване на чипа ще доведе до 30% увеличение на степента на затихване на светлината и 25% намаляване на ефективния експлоатационен живот. Традиционните интегрирани прожектори приемат цялостна затворена структура, която не може да образува ефективна въздушна конвекция. Топлината, генерирана от работата на чипа, се улавя вътре в тялото на лампата, което води до дългосрочна-работна температура, оставаща над 70 градуса, далеч надвишаваща оптималния работен температурен диапазон от 45-55 градуса за индустриални-клас LED чипове. Дългосрочната -високо{17}}температурна работа ще предизвика термично стареене на лепилото за опаковане на чипове, металните платки и задвижващите електронни компоненти, образувайки порочен кръг от „прегряване-затихване-отказ“ и в крайна сметка ограничава общия експлоатационен живот на лампата само до 20 000 до 30 000 часа, което не може да отговори на дългосрочни експлоатационни нужди на индустриални проекти.
Пазарно търсене на високо{0}}ефективни LED осветителни продукти с разсейване на топлината
Глобалните индустриални и търговски пазари за външно осветление поставиха по-високи изисквания за издръжливост на осветлението и ефективност на разходите през последните години. Купувачите вече не се съсредоточават само върху първоначалните разходи за покупка, но обръщат повече внимание на дългосрочните-оперативни разходи, честотата на поддръжката и пълния-жизнен-цикъл на възвръщаемост на инвестициите (ROI). Традиционните LED прожектори с лошо разсейване на топлината имат високи скрити разходи при по-късна употреба, които вече не могат да се адаптират към нуждите на широко-мащабни инженерни проекти, крайбрежни среди с висока-влажност и солена-мъгла и високи-температури на открито. На фона на този пазар се появиха модулни LED прожектори с конвекционен радиатор с иновативна структура за разсейване на топлината и модулен дизайн, като фундаментално решиха двете основни болни точки в индустрията на прегряването и краткия живот и се превърнаха в основния надграден продукт за външно промишлено осветление от висок{10}}клас.
Механизъм за термична повреда наТрадиционни интегрирани LED прожектори
Дефекти на интегрирана структура за разсейване на топлина
Повечето традиционни LED прожектори приемат интегрирана-отлята под налягане алуминиева структура, където източникът на светлина, захранването и радиаторът са напълно затворени в едно тяло на лампата. Този структурен дизайн има очевидни дефекти в логиката на разсейване на топлината. Първо, интегрираната структура не може да образува независим канал за циркулация на въздуха и топлината може да се разсейва само чрез пасивна топлопроводимост и ограничено повърхностно излъчване, което води до ниска обща ефективност на топлообмена. Второ, централизираното разположение на много-чиповите източници на светлина води до сериозно наслагване на топлина. Топлината, генерирана от съседни чипове, се натрупва взаимно, причинявайки локално прегряване на радиатора и невъзможност за равномерно разсейване на топлината. Трето, вътрешното затворено пространство е склонно към кондензация при температурни разлики. При редуващи се студени и горещи среди вътре в тялото на лампата ще се образува водна мъгла, която не само корозира електронните компоненти, но също така допълнително намалява ефективността на разсейване на топлината и ускорява стареенето на оборудването.
Термично съпротивление Натрупване на път на топлопроводимост
Процесът на разсейване на топлината на LED прожектори следва пълен термичен път: LED чип → PCB с метална сърцевина → подложка за топлопроводимост → алуминиев радиатор → външен въздух. Интегрираната структура на традиционните тела води до прекомерно термично съпротивление във всяка връзка на термичния път. Цялостният-процес на леене под налягане води до неравномерна плоскост на контактната повърхност на радиатора, образувайки малки празнини между радиатора и печатната платка, увеличавайки термичното съпротивление на интерфейса и възпрепятствайки бързата топлопроводимост. В допълнение, интегрираният дизайн кара топлината, генерирана от източника на светлина, да бъде прехвърлена към зоната на задвижващо захранване, което води до едновременно нагряване на захранването и чиповете, допълнително увеличавайки вътрешното топлинно натоварване и натрупването на термично съпротивление. Когато термичното съпротивление не може да бъде ефективно намалено, топлината ще продължи да се натрупва вътре в тялото на лампата, предизвиквайки поредица от проблеми с влошаване на производителността.
Необратимо затихване на светлината и съкращаване на продължителността на живота
Продължителното прегряване е основната причина за необратимо затихване на светлината и скъсяване на живота на традиционните LED прожектори. При продължителна-работа при висока-температура, флуоресцентният прах върху повърхността на LED чипа ще остарее и ще се повреди, колоидът на опаковката ще пожълтее и ще се деформира, а светлинната ефективност ще спадне рязко. Данните от тестовете показват, че традиционните интегрирани прожектори имат степен на затихване на светлината над 8% след 1000 часа работа, а степента на задържане на лумена е по-малка от 70% след 30 000 часа, което по същество губи промишлена практическа стойност. В същото време високата температура ще ускори стареенето на електролитните кондензатори и компонентите на веригата в захранването, което води до нестабилен изходен ток и напрежение, причинявайки изгаряне на чипа в тежки случаи и значително намалявайки общия експлоатационен живот на лампата.
Структурна иновация и принцип на разсейване на топлината на конвекционния радиаторМодулен LED прожектор
Основни предимства на модулната разделена структура
Различен от интегрирания дизайн на традиционните прожектори, модулният LED прожектор с конвекционен радиатор приема независима разделена модулна структура, като всяка единица от 50 W е независим модул за осветяване и разсейване на топлината. Цялата лампа може свободно да се комбинира в 100W, 150W и други спецификации на мощността според търсенето. Всеки модул е снабден с независим конвекционен радиатор тип перка, реализиращ независимо разсейване на топлината от единичен светлинен източник. Този дизайн напълно избягва проблема с топлинното наслагване на мулти-централизираното оформление на традиционните лампи. Независимата кухина на всеки модул гарантира, че топлината, генерирана от един чип, се изнася независимо без взаимна намеса, решавайки фундаментално дефекта на локалното натрупване на топлина на високо-мощните прожектори. В допълнение, разделената структура разделя кухината за разсейване на топлината на светлинния източник от кухината на захранващия източник, осъществявайки физическа изолация между източника на топлина и електрическите компоненти, избягвайки повредата на захранването при стареене, причинена от топлинната проводимост, и значително подобрява цялостната оперативна стабилност на оборудването.
Принцип на работа на радиатора с естествена конвекция-тип
Основната иновация на продукта се крие в оптимизираната слоеста конвекционна радиаторна система тип перка, която прилага физическия принцип на естествената въздушна конвекция, за да реализира пасивно ефективно разсейване на топлината без помощта на вентилатора. Радиаторът използва-отлят-алуминиев материал с висока-чистота с висока топлопроводимост, който бързо абсорбира топлината, генерирана от LED чипа чрез ефективна топлопроводимост. Вертикалната и слоеста структура на перките образува три-измерен циркулиращ въздушен канал. Съгласно принципа на разликата в плътността на въздуха, горещият въздух, загрят от радиатора, се издига бързо по пролуката на ребрата, а студеният въздух с ниска{7}}температура около тялото на лампата автоматично се допълва и нахлува, образувайки непрекъснат и стабилен цикъл на вертикална въздушна конвекция. Тази автоматична система за циркулация на въздуха непрекъснато отнема топлината от повърхността на радиатора, реализирайки 24-часово непрекъснато пасивно разсейване на топлината.
В сравнение с плоската структура за разсейване на топлината на традиционните лампи, конвекционната структура от тип -перка значително разширява повърхността на разсейване на топлината с повече от 60%, а ефективността на въздушния контакт е значително подобрена. Професионалните термични симулационни тестове показват, че при същите условия на работа с пълна{3}}мощност, вътрешната работна температура на модулната конвекционна топлоразсейваща лампа е с 15-22 градуса по-ниска от тази на традиционните интегрирани лампи, а температурата на свързване на чипа е стабилно контролирана под 55 градуса, като винаги се поддържа оптимално работно температурно състояние на LED чиповете.
Интегриран дизайн на термичния път с ниско термично съпротивление
Продуктът оптимизира пълния-термичен път на връзката и минимизира термичното съпротивление на всяка топлопроводима връзка. Светодиодният чип е плътно прикрепен към високо-прецизната печатна платка с плоска метална сърцевина, а високо-ефективната силиконова подложка за топлопроводимост се използва за безпроблемно монтиране между платката на печатната платка и алуминиевия радиатор, елиминирайки въздушните празнини в интерфейса за топлопроводимост и намалявайки общото термично съпротивление до по-малко от или равно на 2 градуса /W, достигайки високо-стандартния термичен отрасъл ниво на проводимост. Цялостният-процес на леене под налягане и анти-пръскане на радиатора допълнително подобрява топлопроводимостта и ефективността на излъчване на алуминиевия материал. Цялата топлинна пътека реализира бърза проводимост, равномерна дифузия и ефективен конвекционен износ на топлина, като напълно премахва пречките за натрупване на термично съпротивление на традиционните лампи.
Как конвекционната система за разсейване на топлината решава проблемите с прегряването и краткия живот
Елиминирайте натрупването на топлина и стабилизирайте работната температура
Независимата модулна конвекционна система за разсейване на топлината напълно решава проблема с прегряването на традиционните LED прожектори. Единичният -модулен независим канал за циркулация на въздуха реализира целево разсейване на топлината за всеки модул на източника на светлина, като избягва регионалното наслагване на топлина. Конвекционната структура с вертикални перки гарантира, че топлината се изнася в реално време без задържане и вътрешната температура на тялото на лампата няма да се повиши рязко поради дългосрочна-работа с висока-мощност. Независимо дали при висока-температурна външна среда от 60 градуса през лятото или дългосрочно-продължително работно състояние на инженерни обекти, тялото на лампата може да поддържа стабилно работно състояние при ниска-температура, като ефективно предотвратява повреда при висока-температура, причинена от натрупване на топлина. В същото време дизайнът на изолираната кухина на захранването избягва топлинната интерференция на светлинния източник към задвижващите компоненти, като гарантира стабилна работа на основната електрическа система.
Потискайте затихването на светлината и поддържайте-дългосрочна стабилност на светлината
Стабилните ниски{0}}температурни условия на работа фундаментално възпрепятстват затихването на светлината на LED чиповете. Високата температура е основният виновник за стареенето на опаковъчните материали за чипове и намаляването на светлинната ефективност. Модулната лампа с конвекционен радиатор контролира стабилно температурата на свързване на чипа в рамките на оптималния диапазон, като избягва термичното стареене и пожълтяването на опаковъчния колоиден и флуоресцентен прах. Действителните данни от теста показват, че затихването на светлината на продукта е само 3% в рамките на първите 1000 часа работа, а общата загуба на лумен е по-малко от 15% след 50 000 часа непрекъсната употреба. В сравнение с традиционната интегрирана лампа със степен на затихване над 30% в същия цикъл, способността за контрол на затихването на светлината е подобрена повече от два пъти. Той може да поддържа висока яркост и равномерен светлинен ефект за дълго време, без очевидно отслабване на яркостта при повече от 10 години ежедневна употреба, реализирайки дългосрочна-стабилна светлинна мощност.
Удължете пълния жизнен цикъл и намалете процента на отказ
Перфектната система за разсейване на топлината значително удължава експлоатационния живот на лампата и намалява степента на ранен отказ. Индустриалните-клас високо-качествени LED чипове, съчетани с ниски{3}}температурни стабилни работни условия, имат номинален експлоатационен живот до 50 000 часа. Изчислено при 10 часа ежедневна употреба, ефективният експлоатационен живот може да достигне повече от 13 години, което е 1,5-2 пъти повече от традиционните LED прожектори. В същото време работата при ниски-температури избягва стареенето и повредата на задвижващото захранване, проводниците и други аксесоари, причинени от висока температура. Устойчивите на висока{14}}температура изолирани проводници и запечатани силиконови съединения, приети от продукта, няма да остаряват и да не дадат на късо- съединение в дългосрочна-околна среда с висока{19}}температура на открито, а общият процент на повреда е намален с повече от 80% в сравнение с традиционните продукти. Процесът на анти-пръскане и анти{21}}корозионно поцинковане на корпуса на лампата гарантира, че структурата за разсейване на топлината няма да бъде корозирала и деформирана във влажна, солена мъгла и дъждовна среда, поддържайки стабилно разсейване на топлината през целия жизнен цикъл.
Намалете разходите за поддръжка и подобрете ROI на проекта
Прегряването и краткият живот на традиционните лампи водят до огромни скрити разходи за поддръжка на потребителите, включително честа смяна на лампи,-разходи за труд за поддръжка на място и икономически загуби, причинени от изключване на осветлението. Модулният LED прожектор с конвекционен радиатор напълно решава тази болезнена точка с ултра-затихване на светлината и ултра-дълъг експлоатационен живот. Разделеният модулен дизайн допълнително оптимизира поддръжката: когато един модул се повреди, той може да бъде заменен независимо, без да се разглобява цялата лампа, което значително спестява време за поддръжка и разходи за инвентаризация на резервни части. Докато намалява общите оперативни разходи на проекта, той избягва проблема с прекъсването на осветлението, причинен от повреда на лампата, като ефективно подобрява икономическата изгода и стабилността на работата на проектите за индустриално осветление.
Допълнителен защитен дизайн за укрепване на разсейването на топлината и издръжливостта
IP65 Напълно запечатана водоустойчива и прахоустойчива структура
Продуктът е оборудван с международен стандарт IP65 за защита от проникване, с много-слойна уплътнителна структура от силиконова гума между абажура, модула и радиатора. Високо{3}}еластичното силиконово уплътнение против -стареене поддържа състояние на плътно запечатване при редуващи се среди с висока и ниска температура, като ефективно блокира навлизането на дъждовна вода, сняг, прах и мъгла от крайбрежна сол в тялото на лампата. Чистата вътрешна среда без{6}}прах гарантира, че каналът за разсейване на топлината на перките няма да бъде блокиран от прах и мръсотия, като се избягва намаляването на ефективността на разсейване на топлината, причинено от натрупване на прах. Докато реализира устойчивост на всякакви-атмосферни условия, той постоянно поддържа ефективната работа на конвекционната система за разсейване на топлината.
Адаптивност при екстремни температури и защита от пренапрежение
Оптимизираното разсейване на топлината и структурният дизайн позволяват на продукта да има ултра{0}}широка температурна адаптивност, която може да работи стабилно в екстремен температурен диапазон от -30 градуса до +60 градуса. Няма да има неуспешно стартиране и отслабване на яркостта при ултра-температурна среда, нито ще прегрее и остарее при високи-температури лятна външна среда. Вграденото -устройство за защита от мълния на задвижващото захранване може да устои на мигновено пренапрежение на напрежението, причинено от гръмотевична буря, избягвайки прегаряне на оборудването. Функцията за защита от прегряване автоматично настройва работния ток, когато температурата е необичайна, като допълнително защитава чипа и захранването и максимизира експлоатационния живот на продукта.
Високо{0}}устойчив антикорозионен материал на корпуса на лампата
Цялото тяло на лампата е направено от високо{0}}здрава-лета алуминиева сплав, с леко тегло и висока твърдост, устойчивост на удар и устойчивост на компресия. Повърхността използва процес на електростатично анти{3}}окислително пръскане, който може да устои на корозия от киселинен дъжд и ерозия от солена мъгла в крайбрежните райони. Избягва ръждата и деформацията на структурата на радиатора, причинена от корозия в околната среда, гарантира, че конвекционният въздушен канал винаги е безпрепятствен и ефективността на разсейване на топлината е постоянно стабилна. В сравнение с традиционните лампи, които са предразположени към ръжда и разсейване на топлината след 2-3 години употреба на открито, този продукт поддържа непокътната структура и характеристики на разсейване на топлина за дълго време.
Сравнение на производителността между модулна конвекционна топлоразсейваща лампа и традиционните лампи
Сравнение на данните за разсейване на топлината в ядрото
При същите условия на непрекъсната работа с пълна{1}}мощност от 150 W и околна температура от 35 градуса, средната работна температура на традиционните интегрирани LED прожектори е 68-75 градуса, докато работната температура на модулните лампи с конвекционен радиатор се контролира стабилно на 46-52 градуса, с температурна разлика от повече от 20 градуса. Термичното съпротивление на традиционните лампи е 4-6 градуса /W, докато термичното съпротивление на модулните продукти е по-малко или равно на 2 градуса /W, а топлопроводимостта и износната ефективност се удвояват. Скоростта на естествената конвекция на въздуха на модулната структура на перките е 1,8 пъти по-голяма от тази на традиционната плоска структура за разсейване на топлината, реализирайки ефективно пасивно разсейване на топлината без консумация на енергия.
Сравнение на данни за разпадане на светлина и продължителност на живота
След 50 000 часа непрекъснати тестове за стареене, степента на задържане на лумена на традиционните интегрирани LED прожектори е само 65-70%, със сериозно затихване на светлината и основно загубена стойност за индустриална употреба. Степента на задържане на лумена на модулните лампи с конвекционен радиатор все още е над 85%, с изключително ниско затихване и стабилна светлинна производителност. Средният експлоатационен живот на традиционните продукти е 25 000-30 000 часа, докато експлоатационният живот на модулните продукти е до 50 000 часа, а ефективният цикъл на обслужване се удвоява. Годишният процент на отказ на традиционните лампи е 8-12%, докато годишният процент на отказ на този модулен продукт е по-малко от 2%, с изключително висока експлоатационна стабилност.
Изчерпателно сравнение на разходите и ефективността
Въпреки че първоначалната цена за закупуване на модулни LED прожектори с конвекционен радиатор е малко по-висока от тази на традиционните продукти от нисък-край, ефективността на разходите за целия-жизнен-цикъл има абсолютни предимства. Неговият ултра-дълъг експлоатационен живот намалява броя на смените на лампите с повече от 60%, ултра-ниският процент на повреда спестява много труд за поддръжка и разходи за материали, а стабилно високата светлинна ефективност поддържа дългосрочен-енергоспестяващ-ефект. За широко{10}}мащабни проекти за промишлено осветление с цикъл на обслужване от повече от 5 години, всеобхватните оперативни разходи на модулните продукти са намалени с повече от 70% в сравнение с традиционните продукти, което е най-разходно{13}}ефективното дългосрочно-решение за осветление.
Сценарии за приложение и пазарна стойност
Възползвайки се от отлична производителност на разсейване на топлината, ултра-отслабване на светлината и ултра-дълъг експлоатационен живот, модулните LED прожектори с конвекционен радиатор са широко приложими за всички видове сценарии за външно промишлено и търговско осветление с високо-търсене. В строителни обекти, фабрични дворове и логистични паркове, които работят непрекъснато в продължение на 24 часа, продуктът може да поддържа стабилна работа за дълго време без честа поддръжка; в крайбрежни пристанища, химически заводи и дъждовни и влажни зони, анти-корозионните характеристики и стабилното разсейване на топлината избягват повреда на оборудването, причинена от сурови условия; на стадиони, площади и големи-мащабни открити обекти, дългосрочната-висока-яркост и равномерен светлинен ефект отговарят на високи-стандартни нужди от осветление. За глобалните дистрибутори на осветление и инженерните изпълнители този продукт решава основните проблеми след продажбата на традиционните лампи, подобрява удовлетвореността на клиентите и репутацията на марката и има широка пазарна промоционална стойност и конкурентоспособност в индустрията.
Заключение
Двете основни технологични пречки, ограничаващи напредъка на конвенционалните външни LED прожектори, са прегряването и ограничената продължителност на живота. Със своя уникален разделен модулен дизайн и технология за разсейване на топлината с естествена конвекция тип перка, модулната LED прожекторна светлина с конвекционен радиатор напълно подкопава структурата на обратното разсейване на топлината на конвенционалните интегрирани светлини. Пълният -термичен маршрут на връзката е оптимизиран, натрупването на топлина е елиминирано, работната температура на чипа се контролира в идеалния диапазон и проблемите с бързото затихване на светлината и краткия експлоатационен живот поради високите температури са по същество решени. Дългосрочният-стабилен работен капацитет на продукта е допълнително подсилен от редица спомагателни дизайни, включително IP65 пълна защита на уплътнението, висока температурна устойчивост и анти{7}}корозионно тяло на лампата. Този продукт еволюира в подобрен заместител на конвенционалните промишлени LED прожектори, предлагайки по-надеждно, икономично и енергийно-ефективно решение за професионално осветление за външно инженерно осветление в световен мащаб, благодарение на предимствата на слабо затихване на светлината, ултра-дълъг експлоатационен живот, нисък процент на повреди и ниски разходи за-жизнен-цикъл.
Как да си сътрудничите с нас?
Благодарение на нашите собствени мощности, ние имаме пълен контрол върху производствения процес и качеството на нашите стоки, което ни прави много доволни. Ние се ангажираме да даваме на нашите клиенти най-добрата цена, тъй като ние сме производители, а не просто брокери. Ние насърчаваме клиентите първо да оценят нашите проби, тъй като сме сигурни, че цената и качеството на нашите артикули са прозрачни. Нашата отдаденост на съвършенството и щастието на клиентите ни мотивира постоянно да предоставяме превъзходни продукти.
Нашият адрес
3-ти етаж, 5-та сграда, индустриален парк Хъбей, общност Хуалиан, район Лонхуа, Шенжен, Китай
Имейл-
