LED termalna tehnologija i termički materijali

Rasipanje toplote je glavni faktor koji utiče na intenzitet osvetljenja LED lampi. Ekstruzija hladnjaka može riješiti problem disipacije topline kod LED lampi niskog osvjetljenja. ali ekstrudirani hladnjak ne može riješiti problem disipacije topline LED lampi od 75W ili 100W.

Da bi se postigao idealan intenzitet osvjetljenja, mora se koristiti tehnologija aktivnog hlađenja kako bi se riješila toplina koju oslobađaju LED rasvjetne komponente. Neka rješenja za aktivno hlađenje kao što su ventilatori imaju kraći vijek trajanja od LED lampi. Da bi se obezbedilo praktično rešenje za aktivno hlađenje za LED lampe visoke osvetljenosti, tehnologija termičkog hlađenja mora da bude niska potrošnja energije; i može se primijeniti na male lampe; njen životni vek treba da bude sličan ili duži od izvora lampe.

Metoda hlađenja

Uopšteno govoreći, prema načinu odvođenja toplote od radijatora, radijator se može podeliti na aktivno hlađenje i pasivno hlađenje. Takozvano pasivno odvođenje toplote znači da se toplota izvora toplote LED izvora svetlosti prirodno raspršuje u vazduh kroz hladnjak. Efekat disipacije toplote je proporcionalan veličini hladnjaka, ali budući da se toplota prirodno rasipa, efekat je naravno znatno smanjen. U opremi koja nije potrebna ili se koristi za odvođenje topline za komponente koje ne stvaraju mnogo topline. Na primjer, neke popularne matične ploče također usvajaju pasivno rasipanje topline na sjevernom mostu. Većina njih usvaja aktivnu disipaciju topline. Aktivno odvođenje topline je prisiljeno rashladnim uređajima kao što su ventilatori. Karakteriše ga visoka efikasnost odvođenja toplote i mala veličina opreme.

Aktivna disipacija toplote, podeljena u smislu odvođenja toplote, može se razjasniti na vazdušno hlađenje, tečno hlađenje, hlađenje toplotnih cevi, hlađenje poluprovodnika, hemijsko hlađenje itd.

Vazdušno hlađenje je najčešći način termičkog hlađenja, au poređenju sa njim je i jeftiniji način. Vazdušno hlađenje je u suštini upotreba ventilatora za odvođenje toplote koju apsorbuje radijator. Prednosti su relativno niske cijene i zgodne instalacije. Međutim, to u velikoj mjeri ovisi o okolišu, na primjer, na termalne performanse će uvelike utjecati kada temperatura poraste i overklok.

Tečno hlađenje

Tečno hlađenje je prisilna cirkulacija tekućine ispod pogona pumpe kako bi se oduzela toplina radijatora. U poređenju sa vazdušnim hlađenjem, ima prednosti tišine, stabilnog hlađenja i manje zavisnosti od okoline. Cijena tekućeg hlađenja je relativno visoka, a instalacija je relativno komplikovana. Istovremeno, pokušajte da instalirate u skladu sa uputstvima u priručniku kako biste postigli najbolji efekat odvođenja toplote. Zbog cijene i jednostavnosti upotrebe, rasipanje topline hlađeno tekućinom obično koristi vodu kao tekućinu koja provodi toplinu, tako da se radijatori hlađeni tekućinom često nazivaju radijatorima hlađenim vodom.

Toplotna cijev

Toplotna cijev je vrsta elementa za prijenos topline. U potpunosti koristi princip provođenja toplote i svojstva brzog prenosa toplote rashladnog sredstva. On prenosi toplinu kroz isparavanje i kondenzaciju tekućine u potpuno zatvorenoj vakuumskoj cijevi. Ima izuzetno visoku toplotnu provodljivost i dobra izotermna svojstva. Područje prijenosa topline s obje strane hladnoće i topline može se proizvoljno mijenjati, toplina se može prenositi na velike udaljenosti, temperatura se može kontrolisati i niz prednosti, a izmjenjivač topline sastavljen od toplinskih cijevi ima visoku efikasnost prijenosa topline , kompaktna struktura, mala otpornost na tečnost, itd. prednost. Njegova toplotna provodljivost je daleko premašila toplotnu provodljivost bilo kog poznatog metala.

Poluvodičko hlađenje

Poluvodičko hlađenje je korištenje posebne vrste poluvodičkog rashladnog čipa za proizvodnju temperaturne razlike kada je pod naponom. Sve dok se toplota kraja visoke temperature može efikasno raspršiti, kraj niske temperature će se kontinuirano hladiti. Na svakoj čestici poluvodiča stvara se temperaturna razlika, a rashladni sloj se formira spajanjem desetina takvih čestica u seriju, čime se formira temperaturna razlika na dvije površine rashladne ploče. Koristeći ovaj fenomen temperaturne razlike, u kombinaciji sa zračnim/vodenim hlađenjem za hlađenje kraja visoke temperature, može se postići odličan efekat disipacije topline. Poluvodičko hlađenje ima prednosti niske temperature hlađenja i visoke pouzdanosti. Temperatura hladne površine može doseći ispod minus 10, ali je cijena previsoka i može uzrokovati kratke spojeve zbog niske temperature, a trenutna poluvodička tehnologija hlađenja nije zrela i nije dovoljno praktična.

Hemijsko hlađenje

Takozvano hemijsko hlađenje je korišćenje nekih ultraniskotemperaturnih hemijskih supstanci, koje se koriste da apsorbuju mnogo toplote kada se tope kako bi se smanjila temperatura. U tom smislu je češća upotreba suhog leda i tekućeg dušika. Na primjer, korištenje suhog leda može smanjiti temperaturu ispod minus 20, a još nešto'perverzno' igrači koriste tečni azot da spuste temperaturu procesora ispod minus 100 (teoretski). Naravno, zbog visoke cijene i kratkog trajanja, ova metoda se često koristi. Viđeno u laboratoriji ili ekstremnim entuzijastima u overklokingu.