Trenutno največji tehnični izziv za LED svetila je odvajanje toplote. Slabo odvajanje toplote je povzročilo, da so napajalnik LED gonilnikov in elektrolitski kondenzatorji postali pomanjkljivost nadaljnjega razvoja LED svetil in razlog za prezgodnje staranje LED svetlobnih virov.
V shemi razsvetljave z uporabo LV LED svetlobnega vira, zaradi delovnega stanja LED svetlobnega vira pri nizki napetosti (VF=3,2 V) in visokem toku (IF=300-700mA), ustvarja veliko toplote. Tradicionalne svetilke imajo omejen prostor in toplotni odvodi z majhno površino težko hitro odvajajo toploto. Kljub uporabi različnih rešitev za odvajanje toplote so bili rezultati nezadovoljivi in ​​so postali nerešljiv problem za LED svetila. Vedno si prizadevamo najti preproste in za uporabo enostavne materiale za odvajanje toplote z dobro toplotno prevodnostjo in nizkimi stroški.
Trenutno se ob vklopu LED svetlobnih virov približno 30 % električne energije pretvori v svetlobno energijo, ostalo pa v toplotno energijo. Zato je izvoz tolikšne količine toplotne energije v najkrajšem možnem času ključna tehnologija pri konstrukcijski zasnovi LED svetilk. Toplotno energijo je treba razpršiti s toplotno prevodnostjo, konvekcijo in sevanjem. Samo s čim hitrejšim izvažanjem toplote je mogoče učinkovito zmanjšati temperaturo v notranjosti LED svetilke, zaščititi napajalnik pred dolgotrajnim delovanjem v okolju z visoko temperaturo in pred prezgodnjim staranjem svetlobnega vira LED zaradi dolgotrajne visoke temperature. - izogibajte se delovanju pri temperaturah.

Pot odvajanja toplote LED svetil
Ker LED svetlobni viri sami nimajo infrardečega ali ultravijoličnega sevanja, nimajo funkcije odvajanja toplote zaradi sevanja. Pot odvajanja toplote LED svetil se lahko izvaža le skozi hladilno telo, ki je tesno povezano z LED ploščo. Radiator mora imeti funkcije toplotne prevodnosti, toplotne konvekcije in toplotnega sevanja.
Vsak radiator, poleg tega, da lahko hitro prenese toploto iz vira toplote na površino radiatorja, se v glavnem zanaša na konvekcijo in sevanje za odvajanje toplote v zrak. Toplotna prevodnost rešuje le pot prenosa toplote, medtem ko je toplotna konvekcija glavna funkcija odvodov toplote. Učinkovitost odvajanja toplote v glavnem določajo območje odvajanja toplote, oblika in intenzivnost naravne konvekcije, toplotno sevanje pa je le pomožna funkcija.
Na splošno, če je razdalja od vira toplote do površine hladilnega telesa manjša od 5 mm, dokler je toplotna prevodnost materiala večja od 5, se njegova toplota lahko izvozi, preostanek toplote pa mora biti odveden prevladuje toplotna konvekcija.
Večina LED svetlobnih virov še vedno uporablja LED kroglice z nizko napetostjo (VF=3,2V) in visokim tokom (IF=200-700mA). Zaradi visoke toplote, ki nastane med delovanjem, je treba uporabiti aluminijeve zlitine z visoko toplotno prevodnostjo. Običajno obstajajo radiatorji iz tlačno litega aluminija, radiatorji iz ekstrudiranega aluminija in radiatorji iz žigosanega aluminija. Radiator iz tlačno litega aluminija je tehnologija tlačnega litja delov, pri kateri se tekoča zlitina cinka, bakra in aluminija vlije v dovodno odprtino stroja za tlačno litje, nato pa jo stroj za tlačno litje ulije, da proizvede radiator z definirano obliko po vnaprej oblikovanem kalupu.

Radiator iz tlačno litega aluminija
Proizvodne stroške je mogoče nadzorovati, vendar kril za odvajanje toplote ni mogoče narediti tanke, zaradi česar je težko povečati površino odvajanja toplote. Običajno uporabljena materiala za tlačno ulivanje toplotnih odvodov LED-sijalk sta ADC10 in ADC12.

Stisnjen aluminijast radiator
Stiskanje tekočega aluminija v obliko skozi fiksni kalup in nato rezanje palice v želeno obliko hladilnega telesa s strojno obdelavo povzroči višje stroške obdelave v poznejših fazah. Krila za odvajanje toplote so lahko zelo tanka, z maksimalno razširitvijo območja odvajanja toplote. Ko krila za odvajanje toplote delujejo, samodejno tvorijo zračno konvekcijo za razpršitev toplote in učinek odvajanja toplote je dober. Najpogosteje uporabljena materiala sta AL6061 in AL6063.

Radiator iz žigosanega aluminija
Doseže se z vtiskovanjem in vlečenjem plošč iz jekla in aluminijevih zlitin s stroji za prebijanje in kalupi za oblikovanje radiatorjev v obliki skodelice. Žigosani radiatorji imajo gladke notranje in zunanje robove, vendar omejeno območje odvajanja toplote zaradi pomanjkanja kril. Pogosto uporabljeni materiali iz aluminijevih zlitin so 5052, 6061 in 6063. Deli za žigosanje imajo nizko kakovost in visoko porabo materiala, zaradi česar so poceni rešitev.
Toplotna prevodnost radiatorjev iz aluminijeve zlitine je idealna in primerna za izolirane napajalnike s konstantnim tokom. Pri neizoliranih stikalnih napajalnikih s konstantnim tokom je treba izolirati AC in DC, visoko in nizkonapetostne napajalnike s strukturno zasnovo svetlobnih napeljav, da lahko pridobijo certifikat CE ali UL.

Plastificiran aluminijast radiator
Gre za hladilno telo s toplotno prevodno plastično lupino in aluminijastim jedrom. Toplotno prevodna plastika in jedro za odvajanje toplote iz aluminija sta v enem zamahu oblikovana na stroju za brizganje, jedro za odvajanje toplote iz aluminija pa se uporablja kot vgrajeni del, ki zahteva predhodno mehansko obdelavo. Toplota kroglic LED se hitro prenese na toplotno prevodno plastiko skozi aluminijasto jedro za odvajanje toplote. Toplotno prevodna plastika uporablja svoja več krilc za ustvarjanje konvekcijskega odvajanja toplote in oddaja del toplote na svojo površino.
Aluminijasti radiatorji, oviti s plastiko, običajno uporabljajo originalne barve toplotno prevodne plastike, belo in črno. Aluminijasti radiatorji, oviti s črno plastiko, imajo boljše učinke odvajanja toplote zaradi sevanja. Toplotno prevodna plastika je vrsta termoplastičnega materiala, ki ga je zaradi njegove fluidnosti, gostote, žilavosti in trdnosti enostavno oblikovati z brizganjem. Ima odlično odpornost na cikle toplotnega šoka in odlično izolacijo. Toplotno prevodna plastika ima višji koeficient sevanja kot običajni kovinski materiali.
Gostota toplotno prevodne plastike je 40 % nižja od gostote litega aluminija in keramike. Pri radiatorjih enake oblike je mogoče težo plastificiranega aluminija zmanjšati za skoraj eno tretjino; V primerjavi z vsemi aluminijastimi radiatorji ima nižje stroške obdelave, krajše cikle obdelave in nižje temperature obdelave; Končni izdelek ni krhek; Stranke lahko zagotovijo lastne stroje za brizganje za diferencirano oblikovanje videza in proizvodnjo svetlobnih teles. Aluminijasti radiator, ovit s plastiko, ima dobre izolacijske lastnosti in zlahka izpolnjuje varnostne predpise.

Plastični radiator z visoko toplotno prevodnostjo
Plastični radiatorji z visoko toplotno prevodnostjo se v zadnjem času hitro razvijajo. Plastični radiatorji z visoko toplotno prevodnostjo so vrsta vseh plastičnih radiatorjev s toplotno prevodnostjo, ki je več desetkrat višja od navadne plastike in dosega 2-9w/mk, ter imajo odlično toplotno prevodnost in zmogljivost sevanja; Nova vrsta izolacijskega materiala in materiala za odvajanje toplote, ki se lahko uporablja za različne močne sijalke in se lahko široko uporablja v različnih LED sijalkah od 1 W do 200 W.
Plastika z visoko toplotno prevodnostjo lahko prenese AC 6000 V in je primerna za uporabo neizoliranega stikalnega napajalnika s konstantnim tokom in visokonapetostnega linearnega napajalnika s konstantnim tokom HVLED. Omogočite, da te LED svetilke enostavno prestanejo stroge varnostne preglede, kot so CE, TUV, UL itd. HVLED deluje v stanju visoke napetosti (VF=35-280VDC) in nizkega toka (IF=20-60mA), kar zmanjša toploto generacije HVLED bead board. Plastične radiatorje z visoko toplotno prevodnostjo je mogoče izdelati s tradicionalnimi stroji za brizganje ali ekstruzijo.
Ko je oblikovan, ima končni izdelek visoko gladkost. Bistveno izboljšanje produktivnosti z visoko prilagodljivostjo pri oblikovanju stilov, ki oblikovalcem omogoča, da v celoti izkoristijo svoje oblikovalske koncepte. Plastični radiator z visoko toplotno prevodnostjo je izdelan iz polimerizacije PLA (koruznega škroba), ki je popolnoma razgradljiv, brez ostankov in kemičnega onesnaženja. Proizvodni proces ne onesnažuje s težkimi kovinami, ni odplak in izpušnih plinov, kar izpolnjuje globalne okoljske zahteve.
Molekule PLA znotraj plastičnega hladilnega telesa z visoko toplotno prevodnostjo so gosto zapakirane s kovinskimi ioni v nanometru, ki se lahko pri visokih temperaturah hitro premikajo in povečajo energijo toplotnega sevanja. Njegova vitalnost je boljša od vitalnosti kovinskih materialov, ki odvajajo toploto. Plastično hladilno telo z visoko toplotno prevodnostjo je odporno na visoke temperature in se ne zlomi ali deformira pet ur pri 150 ℃. Pri uporabi z visokonapetostno rešitvijo pogona IC z linearnim konstantnim tokom ne potrebuje elektrolitskih kondenzatorjev ali induktorjev velike prostornine, kar močno izboljša življenjsko dobo LED luči. Je neizolirana rešitev za napajanje z visoko učinkovitostjo in nizkimi stroški. Posebej primeren za uporabo fluorescenčnih cevi in ​​visoko zmogljivih rudarskih sijalk.
Plastični radiatorji z visoko toplotno prevodnostjo so lahko zasnovani s številnimi natančnimi krili za odvajanje toplote, ki so lahko zelo tanka, da se poveča območje odvajanja toplote. Ko krila za odvajanje toplote delujejo, samodejno tvorijo zračno konvekcijo za razpršitev toplote, kar ima za posledico boljši učinek odvajanja toplote. Toplota kroglic LED se neposredno prenese na krilo za odvajanje toplote prek plastike z visoko toplotno prevodnostjo in se hitro razprši s konvekcijo zraka in površinskim sevanjem.
Plastični radiatorji z visoko toplotno prevodnostjo imajo manjšo gostoto kot aluminij. Gostota aluminija je 2700 kg/m3, medtem ko je gostota plastike 1420 kg/m3, kar je skoraj polovica aluminija. Zato je pri radiatorjih enake oblike teža plastičnih radiatorjev le 1/2 aluminijastih. In obdelava je preprosta, njen cikel oblikovanja pa se lahko skrajša za 20-50%, kar zmanjša tudi stroške energije.