حفزت متطلبات مصابيح LED الرقيقة والخفيفة على تطوير مواد إسكان جديدة. تقدم هذه المقالة نظرة عامة على المواد الأكثر تفضيلاً في المجال السريع الحركة والمتنوع لمباني مصابيح LED.
بقلم شروتي ميشرا
يقوم هيكل إضاءة LED بالمهمة البسيطة والحاسمة في تغطية وتأمين المكونات الداخلية لمصابيح LED. كما أنه يعمل كدرع يحمي الأضواء من البلى الناتج عن العناصر الخارجية. تولد مصابيح LED حرارة ، كما أن قرب مادة الإسكان من مصدر LED يحدد الخصائص الحرارية الدقيقة لهذه المادة. في حين أن هذه المصابيح عالية الكفاءة ، إلا أنها لا تزال تولد حرارة ، خاصة في حالة مصادر ضوء LED عالية الطاقة ، والتي يمكن أن تختلف درجة حرارة التشغيل فيها من 80 درجة مئوية إلى 110 درجة مئوية.
لتطبيقات الإسكان التي ستكون على مقربة من مصدر LED ، هناك حاجة إلى مادة ذات استقرار حراري ممتاز. أيضا ، ستؤثر المواد المختارة لمباني مصابيح LED على الفوائد الأساسية لمصابيح LED. لذلك ، يجب اختيار مادة الإسكان بحكمة ، بحيث توفر حماية جيدة للمكونات الداخلية ، وتعزز العمر التشغيلي للمنتج ، وتحافظ على ضوء المنتج ، وتسمح بالتصاميم المتنوعة مع تلبية متطلبات UL المضادة للاشتعال.
عند اختيار نوع معين من المساكن ، فإن الاعتبار الأول هو المادة. تختلف الخيارات من المعدن إلى مجموعة من المواد البلاستيكية المهندسة. لكل عرض مزايا مختلفة ، وبالتالي يجب الاختيار مع مراعاة بيئة التشغيل في نهاية المطاف. دعونا نلقي نظرة على بعض مواد الإسكان التي تحظى بشعبية في صناعة LED.
سحب الألمنيوم
توفر علب الألمنيوم المبثوقة لتركيبات LED مجموعة من الميزات ذات القيمة المضافة التي تزيد من الوظائف المتعددة لأنظمة إضاءة LED. نظرًا لأن مصابيح LED أكثر سخونة بكثير من المصابيح التقليدية ، فإن سحب الألمنيوم تلعب دورًا حيويًا في إدارتها الحرارية. الموصلية الحرارية والكهربائية الممتازة لسحب الألمنيوم تساعد المهندسين على تصميم أنظمة إضاءة LED التي تعمل على نقل الحرارة وتبديدها بكفاءة ، وبالتالي تحقيق الكفاءة الحرارية المثلى. المسامية السطحية صفر هي تسليط الضوء على طبيعتها الموصلية للغاية التي لا تترك أي مجال على الإطلاق للاحتفاظ بالحرارة.
مزايا أخرى لسحب الألمنيوم
مجالات التطبيق
|
في الوقت الحاضر ، تم تصميم سحب الألمنيوم بطريقة يمكن استخدامها أيضًا كمواد بالوعة حرارة فعالة لإضاءة LED ، وبالتالي تقليل الحاجة إلى استخدام أي بالوعة حرارية إضافية. هذا يساعد مصابيح LED على التفوق بشكل كبير على مصادر الإضاءة الأخرى من خلال زيادة ناتج التجويف وإطالة عمر المنتج.
بالإضافة إلى ذلك ، توفر هذه النتوءات إمكانيات تصميم قابلة للتخصيص مع فائدة إضافية
دمج مواد أخرى في التركيبات نفسها. على سبيل المثال ، لجعل تصميمات الإضاءة مدمجة وسهلة التركيب ، يعلق المصممون أحيانًا عاكسات وعدسات مع العلب للحصول على مظهر انسيابي. مع تطور صناعة الإضاءة ، ستتخطى تصاميم المساكن المصنوعة من الألمنيوم تصميمات غرفة امتصاص الحرارة النموذجية إلى أشكال مخصصة للغاية. تلبي طبيعتها الوعرة معايير الأداء الصارمة وتساعد أيضًا المصممين على تركيب منتجاتهم في أي مكان تقريبًا.
أطلقت Larson Electronics مؤخرًا شريط إضاءة LED أبيض أخضر جديد باستخدام غلاف من الألمنيوم المبثوق للتطبيقات الصناعية. إن غلاف الألمنيوم المبثوق للمنتج ، LEDLB-24E-VISGREEN ، مغلق ضد تسرب الغبار والأوساخ ، بحيث يمكن استخدام الضوء في البيئات الوعرة. وبالمثل ، أصدرت Luminis مجموعة Scopo من أجهزة العرض LED التي تستخدم أيضًا غلافًا من الألومنيوم المبثوق. إن تصنيف IP66 ، إلى جانب غلاف الألمنيوم المبثوق السلس ، يجعل المنتجات مثالية للاستخدام في الظروف القاسية.
مواد لدنة بالحرارة
اللدائن الحرارية هي ابتكار جديد نسبيًا في مساحة الإسكان LED. السبب الرئيسي وراء قدرة هذه المادة على التنافس مع أغطية الألمنيوم هو التكلفة. وتشير التقديرات إلى أن سعر الكيلوجرام من اللدائن الحرارية يقل بحوالي 20 إلى 30 في المائة عن سعر الألمنيوم. لذلك ، على الرغم من كونها أقل توصيلًا بقليل من نظيرتها من الألمنيوم ، يفضل المصنعون الآن تصميم منتجاتهم باستخدام اللدائن الحرارية ، والتي يمكن أن تقلل بشكل كبير من تكلفة التصنيع الإجمالية.
اللدائن الحرارية هي بوليمرات بلاستيكية مصممة هندسيًا للغاية يمكن تشكيلها فوق درجة حرارة محددة وتصبح صخرية صلبة عند التبريد. من وجهة نظر مصممي ضوء LED ، هذه جودة ممتازة تساعدهم في تصميم بعض النماذج المعقدة. ما هو أكثر من ذلك ، يجعل العقار المنتجات قوية بما يكفي لتحمل درجات الحرارة المرتفعة وتزيد أيضًا من مقاومتها للكسر. في العديد من التطبيقات التي تتطلب تصميمات مصغرة ، من الممكن تقليل أو تقليل سمك السكن عند استخدام البولي كربونات ، والتي قد لا تكون ممكنة مع مواد أخرى.
فوائد أخرى لللدائن الحرارية
مجالات التطبيق |
الأنواع الأكثر شيوعًا من المواد البلاستيكية الحرارية لمباني LED هي البولي كربونات ، وهي قوية للغاية في طبيعتها ويمكن أن تتحمل درجات الحرارة العالية. يمكن تشكيل البوليكربونات المستخدمة في غلافات LED في تصميمات وأشكال لا حصر لها من خلال قولبة الحقن ، قذف التشكيل الجانبي ، وعمليات تشكيل الألواح أو الصفائح الحرارية. أفضل جزء هو أن المصممين يمكنهم استخدام إضافات خاصة لتعزيز خصائص الموصلية الحرارية للمادة. يمكن أيضًا تصنيع البولي كربونات إلى أجزاء رفيعة جدًا ، وهي نقطة إضافية رئيسية لتطبيقات الإضاءة ، مما يؤدي إلى تحسين إنتاج التجويف وفعالية أكبر.
في الآونة الأخيرة ، تبنت العديد من الشركات مادة البولي كربونات كمواد إسكان لصنع الأضواء للمواقع الرطبة والخارجية. على سبيل المثال ، تتميز سلسلة LED ذات الأبخرة الضيقة من Earthtronics بسكن من البولي كربونات بالكامل ، مما يوفر تصنيف موقع IP66 الرطب للغسيل والظروف المتربة. الضميمة سهلة التركيب والصيانة والنظافة. إطلاق آخر في هذه الفئة هو من Maxxima ، الذي قدم خطًا جديدًا من مصابيح LED الطارئة أو التحذيرية فائقة الرقة باستخدام غلاف متين من البولي كربونات. يبلغ إسكان البولي كربونات في سلسلة M20388 عمق 1.27 سم فقط ، مما يجعله مثاليًا لتطبيقات السيارات حيث تكون الرؤية والموثوقية أمرًا بالغ الأهمية.

