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LED具有之優缺點及下LED 散熱設計

房東:萌月
發表時間:2013-03-13


LED具有之優點如下


 













 
 


· 發光效率高 .比高壓鈉燈.水銀燈高


· 使用壽命長 ,高於高壓鈉燈5,水銀燈10


· 不易破損


· 可調整光之強弱


· 耗電量少 ,可節省電力約50-75%


· 環保無汞 ,


· 低壓電.安全性高,12-24V之間,對人體不會造成危害


· 體積小 .可塑性強,可施工在任何造型上.


· 可應用在低溫環境


· 光源具方向性


· 造成光害少


· 色域豐富


· 減少維修費用


LED 缺 點


 


· 散熱問題 ,不利於使用在高溫環境中


· 優劣品 參雜,消費者無法判定


· 目前成本較高


· 光源屬於方向性,需考慮光學設計


· 需要有變壓設計


 


 


LED 散熱設計





 


 


 


 


 


目前影響LED壽命及亮度,最大問題在 於散熱,主要發光都集中在小小的晶片中,如果LED溫度能控制在30度以下,則有30萬小時的壽命,(連續點亮34年多),但這局限於特殊實驗環境下,因此散熱問題對LED是很重要議題,散熱除了使用良好導熱材質外,還需考慮到表面積.空氣力學.及外在因素,熱它是一種能量,散熱需考慮熱傳方法,而熱傳則有傳導.對流.輻射,三種方法


 















































金屬20C傳導系數



非金屬物20C傳導係數



不袗



10-30



羊毛



0.03





50



木材



0.05-0.2





130



橡膠



0.1-0.2





170-180



磚石



0.3-1





300-330



水泥



1-1.5





360



大理石



2-3




 


從上面圖表可知,目前散熱大部份使用鋁基板做為傳導散熱材料,一般說來許多商品號稱有10萬小時壽命,都有點誇大,因為一個LED產品不只只有LED,還有其它電路或電阻.電容..等等,這些電子材料在市售品是不可能有此壽命的.目前在散熱以鋁為主,主要是其價格便宜,雖然有其它材料散熱佳,但其價格太貴,無法商品化,在散熱部份還需考慮到LED排列方式,LED內部如何傳熱出來,目前雖然有部份 製程可降低LED溫度,但是也侷限於其制程偏貴,有待降低其成本才有機會商品化


   


LED散熱方法



     


因為散熱的方法有傳導.對流.輻射三種方法,因此能解決就是以此三大項做為基礎衍生發展,在材料科學上歐美日是比較進步,雖然有許多材料與方法有良好散熱作用,或已用在航太空業上,但考量是否能量產化及成本,許多方法 因為成本問題,不適用於民生及一般工業用品,因此要使用具有經濟效益的散熱法,才能夠商品化,以下簡單敘述散熱基本方法


 


傳導藉由某項物質(如鋁片.銅片.散熱膏..),將熱傳 出去,藉由其散熱物與空氣之接觸來達到降溫方法


 


對流常見的方法就是用風扇強制將熱排出,或是利用流體熱氣學,自然的將熱排到大氣中


 





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    發表時間:2014-02-03

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    2 樓住戶:莉可雅
    發表時間:2015-06-22

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    3 樓住戶:姜鎮胤
    發表時間:2015-09-13

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    發表時間:2015-09-14

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    發表時間:2016-05-15

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    發表時間:2016-12-21

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    發表時間:2017-09-09

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