更低的成本,更高的效率。隨著LED市場(chǎng)逐漸成熟,LED照明對(duì)各部件也提出了更為嚴(yán)苛的要求。
其中,直接關(guān)乎LED照明產(chǎn)品性能和可靠性的散熱部件,日益成為L(zhǎng)ED燈具設(shè)計(jì)應(yīng)用的重點(diǎn)話題。那么,目前LED散熱部件應(yīng)用到哪個(gè)程度?最新的散熱材料有哪些?阿拉丁新聞中心從筒燈散熱出發(fā),對(duì)行業(yè)進(jìn)行探訪,從最前線LED筒燈和散熱企業(yè)了解LED散熱材料的新技術(shù)與新應(yīng)用。
鋁散熱被廣泛應(yīng)用 但成本和環(huán)保問(wèn)題日益嚴(yán)峻
在阿拉丁新聞中心記者的采訪中了解到,目前大部分LED筒燈廠商仍然采用鋁散熱材料作為燈殼,因其具備良好的散熱及成型,應(yīng)用成熟,在光源及大功率燈具領(lǐng)域一直保持良好的市場(chǎng)占有率。但加工復(fù)雜、成本高、材質(zhì)重等缺點(diǎn)仍成為L(zhǎng)ED燈具降低成本的天然屏障。
廣東祥新光電科技有限公司董事長(zhǎng)李碧祥表示,祥新光電目前多采用壓鑄鋁散熱器;壓鑄鋁散熱器優(yōu)點(diǎn)是外形美觀、形狀可多變、價(jià)格適中。同時(shí),他也坦言,壓鑄鋁散熱器本身不絕緣,電源需增加絕緣體保護(hù);散熱器模具成本比較高,新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)投資大。
東莞市普萬(wàn)光電散熱科技有限公司總經(jīng)理靳濤一語(yǔ)中的指出,鋁合金散熱材料目前最明顯有兩個(gè)弊端,第一是環(huán)保問(wèn)題,現(xiàn)在環(huán)保盤查非常嚴(yán),而五金的制作過(guò)程對(duì)環(huán)保的影響又很大,這是一個(gè)非常重要的信號(hào);另外,成本比較高,如果單做一個(gè)壓鑄筒燈,材料可能不太貴,但現(xiàn)在壓鑄的成本,包括后期處理的成本,整個(gè)算下來(lái)成本就會(huì)非常高。
“鋁材燈體散熱是目前LED照明行業(yè)使用最廣泛的一種散熱方式。而作為筒燈,我們目前認(rèn)為經(jīng)濟(jì)實(shí)用高性價(jià)比的用沖壓鋁材算是較好的。但如果用塑包鋁的話,需要用導(dǎo)熱塑料包鋁的方式,其一散熱好,其二有質(zhì)感?!?strong>深圳市安森照明科技有限公司技術(shù)總監(jiān)李廷帥向阿拉丁新聞中心記者談道。
塑料散熱方案嶄露頭角 兼具導(dǎo)熱性能 性價(jià)比和絕緣
另一方面,塑料散熱逐漸興起。因其在設(shè)計(jì)、性能和成本等方面的優(yōu)點(diǎn),如重量輕(比鋁材輕20~40%)、兼具易成形、低成本,而且最為重要的是因塑料不導(dǎo)電,具備良好的電氣絕緣能力,塑料散熱已逐漸成為趨勢(shì)。
普萬(wàn)光電塑包鋁散熱套件
東莞市港茗電子科技有限公司技術(shù)經(jīng)理夏運(yùn)安指出,塑包鋁散熱器不僅在導(dǎo)熱上劣勢(shì)不明顯,更重要的是絕緣,讓人覺(jué)得更安全,同時(shí)在批量生產(chǎn)上更有優(yōu)勢(shì),尤其作為小功率的筒燈來(lái)說(shuō),塑包鋁會(huì)更好。
[NT:PAGE]談及塑料導(dǎo)熱,深圳市安森照明科技有限公司技術(shù)總監(jiān)李廷帥則分析道,塑料散熱是不錯(cuò)的散熱材料,好的導(dǎo)熱塑料偏貴,差的效果不理想,采用好的導(dǎo)熱塑料包鋁的方式是一個(gè)較為適中的方式。而且塑包鋁最大的益處是電源可以采用非隔離型的電源,無(wú)須考慮高壓對(duì)人身的安全問(wèn)題,相應(yīng)電源的成本會(huì)降低。我們會(huì)考慮使用導(dǎo)熱塑料包鋁的方式,雖然成本可能會(huì)貴一點(diǎn),但既能保證產(chǎn)品良好的散熱效果,同時(shí)也保證了我司產(chǎn)品的品牌定位。
普萬(wàn)光電總經(jīng)理靳濤非??隙ǖ乇硎荆馨X將是筒燈散熱的必然方向,將會(huì)成為筒燈散熱的主流材料。
他從筒燈應(yīng)用的角度分析指出,塑包鋁或者高導(dǎo)熱材料做筒燈,完全可以規(guī)避環(huán)保和成本兩個(gè)問(wèn)題,由于制作無(wú)需氧化,可大大減少污染問(wèn)題,另外也無(wú)需壓鑄,經(jīng)濟(jì)效益更明顯?,F(xiàn)在無(wú)論是筒燈客戶,還是終端用戶,基本上對(duì)于筒燈散熱的想法都是,作為主流流通型的筒燈,塑包鋁絕對(duì)是最佳的選擇。
普萬(wàn)光電筒燈散熱套件
LED筒燈直徑從2.5寸到10寸甚至更大,對(duì)散熱材料的要求比較苛刻,除了散熱本身以外,對(duì)于產(chǎn)品的拉伸,也要保證它在大面積上不會(huì)變形,同時(shí)對(duì)于材料本身的開(kāi)裂,也提出了比較高的要求。
他還談到,幫筒燈企業(yè)做一些結(jié)構(gòu)方案,更能理解客戶在使用材料過(guò)程中,什么樣的材料才適合自己的產(chǎn)品,而筒燈絕對(duì)不可以用單一的一種材料去解決這些問(wèn)題,也不是市面上隨便買一種材料就可以拿來(lái)做筒燈散熱,因?yàn)檫@樣會(huì)很容易出現(xiàn)開(kāi)裂、變形、散熱不夠或者顏色時(shí)間久了會(huì)發(fā)黃等等一系列風(fēng)險(xiǎn)。
“散熱材料一定要跟散熱方案相結(jié)合,怎樣的方案才是最好的方案,一定要突出性價(jià)比和或者說(shuō)最合適,要根據(jù)產(chǎn)品定位,來(lái)選用最合適的材料和方案。”最后他總結(jié)道。
新型散熱材料:石墨烯和全塑化在路上
目前,業(yè)內(nèi)討論比較多的還有“石墨烯“和”全塑化“散熱材料。
“石墨烯表面噴涂技術(shù)也有較好的散熱效果,它采用的是熱輻射原理,但其成本過(guò)于偏高,同時(shí)輻射效果也受燈的安裝空間環(huán)境影響?!闭劶拔磥?lái)的散熱應(yīng)用材料時(shí),安森照明技術(shù)總監(jiān)李廷帥談到。也有業(yè)內(nèi)資深人士指出,石墨烯散熱目前還只是個(gè)噱頭。
而“全塑化”是行業(yè)正在嘗試的另外一種散熱技術(shù),LED行業(yè)人稱之為“去散熱器”化。普萬(wàn)光電總經(jīng)理靳濤提到,“理論上講全塑散熱是可行的,但在實(shí)際的開(kāi)發(fā)應(yīng)用中還是有很多技術(shù)及市場(chǎng)瓶頸。比如,普萬(wàn)光電早期從事開(kāi)發(fā)石墨復(fù)合材料將導(dǎo)熱系數(shù)推到30W/M.K,直接注塑生產(chǎn)散熱器。散熱指標(biāo)都在規(guī)定范圍值內(nèi),但由于其加工難,并且不絕緣的特點(diǎn),無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)散熱材料的替代化。
為了解決其加工難,不能絕緣的問(wèn)題,普萬(wàn)光電散熱科技相繼研發(fā)高散熱氮化物復(fù)合材料,將導(dǎo)熱系數(shù)做到15W/M.K,直接注塑生產(chǎn)。雖然實(shí)現(xiàn)了散熱材料的安全絕緣,耐高壓4800V,但由于其材料成本的高居不下,也無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。”
對(duì)于全塑散熱時(shí)代,普萬(wàn)光電總經(jīng)理靳濤表示,這應(yīng)該是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)都達(dá)到一致水平的時(shí)候,全塑散熱時(shí)代才會(huì)真正的來(lái)臨。