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目前LED照明燈具的最大技術(shù)難題就是散熱問題，散熱不暢導(dǎo)致LED驅(qū)動電源、電解電容器都成了LED照明燈具進一步發(fā)展的短板，LED光源早衰的緣由。在使用LVLED光源的燈具方案中，由于LED光源工作在低電壓(VF=3.2V)、大電流(IF=300-700mA)的工作狀態(tài)，發(fā)熱很厲害，傳統(tǒng)燈具的空間狹小，小面積的散熱器很難很快導(dǎo)出熱量。盡管采用了多種散熱方案，結(jié)果都不盡人意，成為LED照明燈具一道無解的難題。尋找簡單易用、導(dǎo)熱性能好，而低成本的散熱材料始終都在努力中。

目前LED光源在上電后，大約30%電能轉(zhuǎn)化為光能，其余的轉(zhuǎn)化成熱能因此要將這么多的熱能盡快導(dǎo)出是LED燈具結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)，熱能需要通過熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射才能散發(fā)。只有盡快導(dǎo)出熱量才能有效降低LED燈具內(nèi)的腔體溫度，才能保護電源不在持久的高溫環(huán)境下工作，才能避免LED光源因長期高溫工作而發(fā)生早衰。

LED照明燈具的散熱途徑：

正因為LED光源自身沒有紅外線、紫外線，因此LED光源自身沒有輻射散熱功能，LED照明燈具的散熱途徑只能通過與LED燈珠板密切組合的散熱器來導(dǎo)出熱量。散熱器必須具備熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射的功能。

任何散熱器，除了要能快速地把熱量從發(fā)熱源傳導(dǎo)到散熱器的表面，最主要的還是要靠對流和輻射把熱量散發(fā)到空氣中去。導(dǎo)熱只解決了傳熱的途徑，而熱對流是散熱器的主要功能，散熱性能主要由散熱面積、形狀、自然對流強度的能力決定，熱輻射只是輔助的作用。一般來說，如果熱量從熱源到散熱器表面的距離小于5mm，那么只要材料導(dǎo)熱系數(shù)大于5時，其熱量就可導(dǎo)出，其余散熱就必須由熱對流來主導(dǎo)的了。這可以從圖1的導(dǎo)熱系數(shù)和傳導(dǎo)對流散熱的關(guān)系曲線看出來。

鋁合金散熱器

大多數(shù)的LED照明光源仍然使用低電壓(VF=3.2V)、大電流(IF=200-700mA)的LED燈珠，由于工作時熱量高，必須使用導(dǎo)熱系數(shù)較高的鋁合金。通常有壓鑄鋁散熱器、擠壓鋁散熱器、沖壓鋁散熱器。壓鑄鋁散熱器是一種壓力鑄造零件的技術(shù)，將液態(tài)鋅銅鋁合金澆注入壓鑄機的入料口，經(jīng)壓鑄機壓鑄，鑄造出事先設(shè)計模具限定的形狀散熱器。

壓鑄鋁散熱器如圖2所示，生產(chǎn)成本可控，散熱翼無法做薄，很難使散熱面積最大化。LED燈具散熱器常用壓鑄材料為ADC10和ADC12。

擠壓鋁散熱器是將液態(tài)鋁通過固定的模具擠壓成型，然后將棒材通過機加工切割成需要的形狀的散熱器，后期加工成本較高。擠壓鋁散熱器如圖3所示。散熱翼可以做得很多很薄，散熱面積得到最大的擴展，散熱翼工作時自動形成空氣對流擴散熱量，散熱效果較好。常用材料是AL6061和AL6063。

沖壓鋁散熱器是通過沖床和模具對鋼鐵、鋁合金的板材沖壓、拉升，使之成為杯筒型的散熱器，沖壓成型的散熱器內(nèi)外周邊平滑，因無翼而散熱面積有限。常用鋁合金材料是5052、6061、6063。沖壓件質(zhì)量很小，材料利用率高，是一種低成本方案。沖壓鋁散熱器如圖4所示。

鋁合金散熱器的導(dǎo)熱是比較理想的，比較適用于隔離的開關(guān)恒流電源。對于非隔離開關(guān)恒流電源來說，需要通過燈具的結(jié)構(gòu)設(shè)計做好交流和直流、高壓和低壓電源的隔離，才能通過CE或UL認證。