很多物質(zhì)在特定環(huán)境下內部結構的排列順序會(huì )發(fā)生變化,例如鐵在磁場(chǎng)環(huán)境下可以有序排列,形成N極和S極;而熱磁子材料在熱場(chǎng)環(huán)境下也能夠順序排列,形成熱極和冷極。
一、熱磁子散熱器工作原理
在電流通過(guò)導線(xiàn)時(shí),導線(xiàn)的周?chē)鷷?huì )形成螺旋磁場(chǎng);同樣,在熱流通過(guò)條形熱磁子材料時(shí),條形熱磁子材料的周?chē)矔?huì )形成螺旋形的熱場(chǎng),在螺旋熱場(chǎng)作用下形成熱氣流動(dòng),我們稱(chēng)之為熱場(chǎng)氣流。熱場(chǎng)氣流與冷空氣形成主動(dòng)交換,達到散熱的目的。因此,熱磁子散熱器屬于動(dòng)態(tài)散熱類(lèi)別。
二、熱磁散熱器特點(diǎn)
與傳統散熱器對比:
LED散熱器應用熱磁散熱材料/磁冷散熱材料,可以實(shí)現LED路燈100W光源散熱器重量小于2公斤,減少金屬重量5-10倍,溫升小于20度,使LED成為真正溫度低,壽命長(cháng),成本低,用得起的新型光源。
材料合成簡(jiǎn)單:
在銅、鋁等散熱材料中加入微量的熱磁子添加劑,即可制成熱磁子散熱材料。由于添加劑中主要成分的比重與純鋁比較接近,熔點(diǎn)均低于400℃,因此材料的合成非常簡(jiǎn)單。
led路燈動(dòng)態(tài)散熱:
熱磁子散熱器屬于動(dòng)態(tài)散熱類(lèi)別,與冷空氣的交換能力非常強。散熱效果比普通的銅、鋁制散熱器效果好很多
采用條狀散熱:
在散熱器中加入熱磁子材料后,散熱器表面會(huì )形成與熱傳播方向橫向移動(dòng)的熱場(chǎng)氣流,如果我們在散熱器上設計許多與熱傳播方向平行的條,在每一個(gè)條狀體上都會(huì )產(chǎn)生圍繞著(zhù)條狀旋轉的螺旋形熱場(chǎng)氣流,這就加大了熱場(chǎng)與冷空氣的換熱面積和能力。因此,我們推薦熱磁子散熱器設計成條形狀。
聲子特征:
絕大多數的熱磁子材料同時(shí)具有聲子特征,在熱運動(dòng)狀態(tài)下會(huì )產(chǎn)生正弦波震蕩,從而產(chǎn)生熱輻射。在熱磁子散熱器中,聲子特征的熱輻射也加大了散熱器的散熱效果。
燈具表面處理:
熱磁子散熱器的表面處理也可以采用烤漆或靜電噴塑工藝。熱磁子散熱器是依靠螺旋狀的熱場(chǎng)氣流來(lái)散熱的,就像烤漆和靜電噴塑不會(huì )影響磁場(chǎng)一樣,烤漆和靜電噴塑也不會(huì )影響熱場(chǎng)的產(chǎn)生和流動(dòng),反而可以利用烤漆和靜電噴塑發(fā)射率高的特點(diǎn)來(lái)提高散熱效果。例如,當熱磁子散熱器溫度為45℃時(shí),使用烤漆和靜電噴塑進(jìn)行表面處理后,散熱器溫度可以降低到41℃。
光效率和功率穩定:
由于LED每次點(diǎn)燃后芯片溫度都會(huì )經(jīng)歷一次由低到高的過(guò)程,而LED芯片的發(fā)光效率隨芯片的溫度升高而降低,LED芯片的工作電壓也隨芯片的溫度升高而降低(功率降低)。所以,LED每次點(diǎn)燃后的光效率和功率都隨溫度的升高而降低。普通鋁制散熱器溫升很高,LED的光效率和功率降低很多,而熱磁子散熱器的溫升很低,所以光效率和功率相對比較穩定。
LED路燈光衰小、壽命長(cháng):
熱磁子散熱器的溫升一般控制在5-15℃,比普通鋁制散熱器要低25-30℃。因此上,LED的光衰非常小,大大延長(cháng)了LED光源的使用壽命。
重量輕、耗材少,制造所需的碳排放很低:
熱磁子散熱器的重量非常輕,單位耗材非常少,平均每W功耗僅需8-15克散熱材料,僅相當于普通鋁制散熱器的1/5-1/10,大大降低了材料制造過(guò)程中的碳排放量。
LED路燈風(fēng)阻非常。
使用熱磁子散熱器的路燈風(fēng)阻非常小,200W的VII型散熱器的側面積僅有0.035m2,而且迎風(fēng)面是一個(gè)呈30度的椎角,遍布條形孔。風(fēng)阻不足傳統式路燈的1/5~1/10,非常適合沿海臺風(fēng)頻發(fā)的地區使用。
生產(chǎn)效率高:
熱磁子散熱器采用添加熱磁子材料的板材沖壓制造,生產(chǎn)效率非常高,比壓鑄、擠壓后再切削等散熱器制造工藝提高生產(chǎn)效率數十倍。
LED路燈生產(chǎn)廠(chǎng)家成本低:
熱磁子散熱器的材料成本比普通鋁材的成本略低,同時(shí)又具備了重量輕、耗材少、加工效率高等特點(diǎn),因此,散熱器的總成本大大低于普通鋁制散熱器。傳熱層與散熱層、散熱體相結合的板式散熱器,將LED直接用SMD方法固晶在板式散熱器上面,開(kāi)LED封裝先河,徹底解決了LED發(fā)熱、成本高、安裝困難等世界級難題,世界照明將正式步入LED照明時(shí)代。