Será que o problema da dissipação de calor das luminárias de LED para iluminação pública pode ser resolvido?

Em luminárias de LED para iluminação pública, mesmo quando se utiliza um perfil de alumínio como dissipador de calor, toda a fonte de luz e o circuito de acionamento ficam instalados dentro da carcaça de liga de alumínio. Mesmo com a devida proteção, a fonte de luz permanece confinada em uma carcaça fechada. O calor gerado durante a operação não consegue ser dissipado para o ar, fazendo com que o módulo de LED e o circuito de acionamento operem em um ambiente extremamente hostil. A temperatura de operação aumenta drasticamente, causando degradação do brilho e até mesmo danos aos LEDs, além de danos ao circuito de acionamento devido ao superaquecimento. Esses danos reduzem a confiabilidade e a vida útil das luminárias de LED.

A dissipação de calor e a proteção de luminárias LED para iluminação pública representam um problema específico do setor. O planejamento da otimização do sistema deve ser realizado na seleção de materiais e no planejamento estrutural para lidar com a contradição entre a dissipação de calor das lâmpadas LED e a proteção do produto.

A influência do planejamento da dissipação de calor na vida útil do LED. Como o feixe de luz emitido por um único LED é baixo nesta fase, para aplicações de iluminação geral, muitos componentes de LED são colocados em um módulo para atingir a iluminância necessária. Como a capacidade de conversão fotoelétrica de um LED é de apenas 15% a 20%, o restante é convertido em energia térmica. Portanto, quando muitos LEDs são integrados em um módulo, a dificuldade de dissipação de calor aumenta. O problema é que esse calor causa o aumento da temperatura do módulo de LED, o que, por sua vez, reduz a tensão de operação do LED, diminui a intensidade da luz e alonga o comprimento de onda da luz.

Isso também afeta a potência do driver de LED, põe em risco a vida útil dos componentes magnéticos e capacitores de saída, etc., reduz a confiabilidade do driver de LED, diminui drasticamente a vida útil do LED e acelera a degradação da luminosidade do LED.

Ao planejar a iluminação pública em LED, um bom planejamento de dissipação de calor baseia-se principalmente nas seguintes considerações:

1. Aumentar a potência luminosa do LED, aumentar a corrente (potência) e diminuir a temperatura de junção do chip do LED (positivo).

2. LEDs com alto desempenho óptico e alta confiabilidade dependem da temperatura de junção do chip de LED (Tj).

Portanto, um bom planejamento térmico consiste em controlar a temperatura da junção do LED, sendo as principais formas de dissipação de calor a condução, a convecção e a divergência. A condução e a convecção são mais importantes para a dissipação de calor do LED, enquanto a divergência não é tão relevante.