LED燈具發(fā)展技術.doc

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1、LED正常工作要求有恒定的直流電流，II電壓遠低于幣流后的交流線電壓，因此需要將標準交流電壓降低到可用電平的驅動電路。要使LED燈泡與標準燈口兼容，設計者必須將驅動電路集成在燈泡內(nèi)。如果處理不當，這種藥合就會增加LED燈泡發(fā)生機械故障的可能性。LED已經(jīng)發(fā)展到成本與光輸出可與英它競爭方案郴匹敵的階段，LED照明止在努力地成為家居白熾照明的實用替代品。這一-新技術的成功關鍵是驅動器的實現(xiàn)。要確保LED真正具有號稱的長工作壽命，除了設計人員都在努力優(yōu)化的效率和成本參數(shù)以外，其它因素也非常關鍵，如溫度、調(diào)光控制與可靠性等。光是電磁輻射的一種形式，血可見光僅僅是電

2、磁輻射中的一小部分，其亮度和顏色能夠被人眼所感知到。光就是人眼能夠感知到的電磁輻射，其波長范圍大約在380nm至780nmo可見輻射的光譜范闌沒有非弟精確的界限，因為視網(wǎng)膜接收到的輻射功率以及觀測者的視覺靈敏度存在一定的影響。在過去大約150年的時間里，照明行業(yè)己經(jīng)發(fā)展成為一個基于標準化燈泡的大規(guī)模生產(chǎn)行業(yè)，燈泡的設計具有內(nèi)在的過時性。消費者發(fā)現(xiàn)自己經(jīng)常要用柑同的新產(chǎn)品來更換短壽命的在用產(chǎn)品。這種趨勢與一小部分大型制造商密不可分，它們通過以低成本制造數(shù)以億計的同一種產(chǎn)品來滿足市場需要。LED在能效和工作壽命方而具有非常顯著的優(yōu)勢。LED燈泡只需要消耗三分之

3、一啲電量，就能提供與傳統(tǒng)的白熾燈和熒光燈幾乎相同的發(fā)光量。與基于更成熟技術的產(chǎn)品相比,LED燈泡的使用壽命述有望高出20多倍。而且，LED燈泡中的同態(tài)元件較相對脆弱的傳統(tǒng)照明技術而言，可提供更好的機械損傷保護?？傊?，這些特性可為LED照明產(chǎn)品用戶提供極具吸引力的投資冋報（ROI）,特別是對于維護和燈泡更換比較困難或昂貴的商業(yè)和工業(yè)應用。LED芯片所產(chǎn)生的熱量最后總是通過燈具的外殼散到空氣中去。普遍的散熱是：LED芯片所產(chǎn)生的熱，從它的金屬散熱塊出來，先經(jīng)過焊料到鋁基板的PCB,再通過導熱膠才到鋁散熱器。LED燈具的散熱實際上包括導熱和散熱兩個部分。有一個概

4、念先要搞清楚，就是導熱和散熱的區(qū)別。導熱就是要把熱最最快地從發(fā)熱源傳送到散熱器農(nóng)面，而散熱則是要把熱量從散熱器農(nóng)面散發(fā)到空氣中去。首先要把熱最快的導出來，然后要最有效地散到空氣里去。傳統(tǒng)的散熱器的熱沉是鋁翅片，我們的熱沉是：微槽群相變技術。在毛細微槽群復合和變?nèi)崞鲀?nèi)衣血加工許多微槽道，形成微槽群結構，利用微細尺度復合相變強化換熱機理，實現(xiàn)在狹小空間內(nèi)，對小體積的高熱流密度及大功率的器件的高效率地収熱。毛細微槽群復合相變収熱器収出的熱雖山蒸汽經(jīng)蒸汽冋路輸運到遠程的高效微結構凝結器中，在微結構冷凝器內(nèi)微細尺度凝結槽群結構表而上進行自強度微尺度蒸汽凝結放熱。冷

5、凝器凝結所釋放的熱量可迅捷地擴散到微細尺度凝結槽群結構表面，并經(jīng)壁面向外傳導到微結構冷凝器的外壁的肋衣面上，通過與外界壞境進行對流換熱將熱鼠釋放到環(huán)境中去。凝結液通過凝結液體冋路，在壓力梯度作用流冋到微槽群復合和變?nèi)崞?。從而實現(xiàn)系統(tǒng)自身取熱與放熱的高效率、無功耗的封閉循環(huán)，達到器件冷卻的目的。微槽群復合相變?nèi)崞鞯娜崦媾c電力電子器件緊密接觸，其內(nèi)表面刻有許多復合相變微槽道，集成為復合相變微槽群。微槽群復合相變?nèi)崞髦杏猩僮畹木哂?定汽化潛熱的液體工質。液體工質在微槽群自身結構所形成的毛細壓力梯度的作用下沿微槽流動，同時在微槽中形成擴展彎月面薄液膜蒸發(fā)和

6、厚液膜核態(tài)沸騰的高強度微細尺度復合相變強化換熱過程，使液體工質變成蒸汽，利用汽化潛熱帶走電力電子器件工作時產(chǎn)生的巨大熱量，從而將器件的工作溫度降低并控制在理想的范圍內(nèi)。微槽群復合和變冷卻系統(tǒng)山小尺寸取熱元件（微槽群復合相變?nèi)崞鳎?、熱杲及流體輸運管路、遠程放熱元件（遠程微結構凝結器）部分構成。英中,熱量及流體輸運管路包括輸運熱量的蒸汽冋路和輸運凝結液的凝結液冋路兩部分，分別將微槽群復合相變?nèi)崞骱瓦h程微結構凝結器連接起來，形成一個對外封閉的微負壓循環(huán)系統(tǒng)°微槽群復合相變?nèi)崞魅〕龅木薮鬅崃可秸羝谙到y(tǒng)的蒸發(fā)與凝結壓差作用下經(jīng)蒸汽冋路輸運到遠程微結構凝結器中

7、，在微結構凝結器內(nèi)腔中的微細尺度凝結槽群結構衣面上進行高強度微尺度蒸汽凝結放熱。蒸汽凝結所釋放的熱最山微細尺度凝結槽群結構農(nóng)面經(jīng)壁面向外傳導到微結構凝結器外最的肋表面上或外壁上的冷卻水通道群中（注：微結構凝結器讎面將外界環(huán)境和冷卻水與微結構凝結器內(nèi)部隔開，外界環(huán)境和冷卻水與微結構凝結器中的凝結液不接觸），通過與外界環(huán)境進行的空氣（白然或強制）對流換熱或與冷卻水通道群中的冷卻水進行單相強制對流換熱，最終散失到外界環(huán)境中。而凝結液則通過凝結液冋路，借助于重力和系統(tǒng)微細尺度槽群結構所產(chǎn)生的壓力梯度作用，流冋到微槽群復合相變収熱器中。從血整個系統(tǒng)按照山微槽群復合相

8、變?nèi)崞?、蒸汽冋路、遠程微結構凝結器、凝結液卜I路再冋到微槽群復合