الصناعات / إندوستيرال ليجتينج

الدفيئة زرع الصمام تنمو الاضواء

يتميز مصباح LED الموفر للطاقة بمزايا كفاءة الإضاءة العالية ، وانخفاض استهلاك الطاقة ، والعمر الطويل ، وسهولة التحكم ، وما إلى ذلك ، مقارنة بمصباح الصوديوم التقليدي عالي الضغط في الدفيئة ، ويمكنه توفير أكثر من 60 في المائة من الكهرباء ، ولا تحتاج لفترة أطول لترتيب شخص خاص لتشغيل وإيقاف الضوء ميكانيكيًا. يمكن للدفيئة والدفيئة والمرافق الأخرى أن تحسن بدرجة كبيرة درجة حرارة البيئة المتنامية للمحاصيل ، ولكن بسبب انكسار ضوء الشمس وحجبه بواسطة الزجاج ، لوح أشعة الشمس ، فيلم وأغطية أخرى ، سوف ينخفض ​​الضوء داخل المنشأة ، لذلك ، من أجل الحصول على جودة عالية وإنتاجية عالية ، فإن الإضاءة التكميلية هي إجراء تقني مهم. يستخدم ضوء LED بأطوال موجية مختلفة لتوزيع الضوء ، ويتم محاكاة أشعة الشمس في فترات مختلفة من اليوم بواسطة نظام التنظيم التلقائي ، ويتم استخدام مصدر الضوء للوقاية من الأمراض والآفات الحشرية ، مما يضمن النمو الصحي ومستوى السلامة من المحاصيل وتحسين غلة وجودة المحاصيل بشكل كبير.

في الوقت الحاضر ، تشمل مصادر الإضاءة الجديدة المستخدمة للإضاءة الاصطناعية مصباح الصوديوم ومصباح النيون ومصباح الهليوم. مصباح الصوديوم عالي الضغط هو المصدر ذو كفاءة الإضاءة العالية وكفاءة التمثيل الضوئي الفعالة.

توزيع الطاقة الطيفية لمصباح الصوديوم عالي الضغط هو 39 بالمائة - 40 بالمائة من الضوء الأحمر والبرتقالي ، و 51 بالمائة - 52 بالمائة من الضوء الأخضر والأصفر ، و 9 بالمائة من الضوء الأزرق والبنفسجي. الضوء الأحمر والبرتقالي ، له كفاءة عالية من مكمل الضوء ، وهو مناسب لنباتات البيوت البلاستيكية.

مصابيح النيون والهيليوم كلاهما من مصابيح تفريغ الغاز. يشع مصباح النيون الضوء الأحمر والبرتقالي بشكل أساسي ، ويتركز توزيع الطاقة الطيفية بشكل أساسي في نطاق الطول الموجي 600-700 نانومتر ، والذي يحتوي على أكبر نشاط طيفي ضوئي. الضوء الأحمر الفاتح والبرتقالي والأرجواني ، يمثل كل منها حوالي 50 في المائة من إجمالي الإشعاع ، ويمكن أن تمتص أصباغ الأوراق في الطاقة الإشعاعية التي تمثل 90 في المائة من إجمالي طاقة الإشعاع ، والتي يمتص الكلوروفيل 80 في المائة منها ، وهي عالية جدًا مفيد للعمليات الفسيولوجية الطبيعية للمصنع ، من أجل تحسين عمر خدمة مصدر الضوء ، سيحتاج مصدر الضوء إلى التعامل جيدًا مع الحرارة ، وقد قدمت ZP الكثير من حلول التبريد للعملاء في هذا المجال ، بما في ذلك 1 م و 2 م بالوعة الحرارة الألومنيوم المبثوق ولحام الأنابيب الحرارية بالوعة الحرارة عالية الطاقة.

تم تصميم هذا النوع من مصادر الضوء وتطويره خصيصًا لإضاءة النبات. توزيع ونسبة الطاقة الإشعاعية الفسيولوجية لمصباح نمو النبات معقولة ، والطاقة الإشعاعية الفسيولوجية الفعالة للضوء الأحمر والبرتقالي تمثل 58 بالمائة ، والفعالية تمثل الطاقة الإشعاعية الفسيولوجية للضوء الأزرق والأرجواني 32 بالمائة ، ونسبة الطاقة الإشعاعية الفسيولوجية الفعالة تصل إلى 90 بالمائة.

مصابيح LED خارجية / داخلية

في الوقت الحاضر ، أحد أكبر المشاكل التقنية لإضاءة LED هو تبديد الحرارة. يؤدي التبديد السيئ للحرارة إلى أن مصدر طاقة القيادة LED والمكثف الكهربائي يصبح عيبًا في مزيد من التطوير لإضاءة LED وسبب التقادم المبكر لمصدر ضوء LED.

فقط عندما يتم تصدير الحرارة في أسرع وقت ممكن ، يمكن تقليل درجة حرارة التجويف داخل مصباح LED بشكل فعال ، ويمكن حماية مصدر الطاقة من العمل في بيئة ذات درجة حرارة عالية ، ويمكن تجنب الشيخوخة المبكرة لمصدر ضوء LED بسبب العمل على درجة حرارة عالية على المدى الطويل.

ذلك لأن مصدر ضوء LED لا يحتوي على أشعة تحت الحمراء وأشعة فوق بنفسجية ، لذا فإن مصدر ضوء LED لا يحتوي على وظيفة إشعاع وتبديد الحرارة. لا يمكن اشتقاق طريقة تبديد الحرارة لإضاءة LED إلا من خلال المشتت الحراري المدمج بشكل وثيق مع لوحة حبة LED. يجب أن يكون بالوعة الحرارة وظيفة التوصيل الحراري والحمل الحراري والإشعاع الحراري.

أي بالوعة حرارة ، بالإضافة إلى الرغبة في أن تكون قادرة على إجراء كمية الحرارة بسرعة من مصدر caZPfic على سطح المشتت الحراري ، يجب أن يعتمد الرئيسي على الحمل الحراري والإشعاع لإرسال كمية الحرارة لتذهب في الهواء. التوصيل الحراري يحل فقط طريقة نقل الحرارة ، والحمل الحراري هي الوظيفة الرئيسية للمشتت الحراري ، ويتم تحديد أداء تبديد الحرارة بشكل أساسي من خلال قدرة منطقة تبديد الحرارة ، والشكل ، وكثافة الحمل الطبيعي ، والإشعاع الحراري فقط دور مساعد. الحرارة من مصدر الحرارة إلى سطح المشتت الحراري أقل من 5 مم ، ويمكن اشتقاق الحرارة طالما أن الموصلية الحرارية للمادة أكبر من 5 ، ويجب أن يهيمن الحمل الحراري على باقي تبديد الحرارة.

فيما يلي تحليل مقارن لأربعة أنواع من المشتتات الحرارية.

1. بالوعة الحرارة الألومنيوم الصب يموت

يمكن التحكم في تكلفة الإنتاج ، ولا يمكن جعل زعنفة التبريد رقيقة ، لذلك من الصعب زيادة مساحة التبريد إلى الحد الأقصى. مواد الصب الشائعة للمشتت الحراري لمصابيح LED هي ADC10 و ADC12.

2. بالوعة الحرارة الألومنيوم المبثوق

هو الألمنيوم السائل من خلال قولبة البثق بالقالب الثابت ، ثم الشريط من خلال القطع الآلي في شكل المشتت الحراري ، تكون تكلفة المعالجة المتأخرة عالية. يمكن أن يؤدي تبديد حرارة الأسنان إلى الكثير من مساحة تبديد الحرارة الرقيقة جدًا إلى احصل على أكبر توسع ، وتشكل تبديد الحرارة للأسنان تلقائيًا عندما يكون انتشار الحرارة بالحمل الحراري ، وتأثير تبديد الحرارة أفضل. المواد المستخدمة بشكل شائع هي AL6061 و AL6063.

3. ختم بالوعة الحرارة الألومنيوم

من خلال لكمة وتموت من الفولاذ وختم لوحة سبائك الألومنيوم ، وسحبها ، بحيث تصبح بالوعة الحرارة من نوع كوب ، وختم بالوعة الحرارة على شكل داخل وخارج محيط السلس ، بسبب عدم وجود زعانف ومنطقة تبديد الحرارة محدودة. مواد سبائك الألومنيوم شائعة الاستخدام هي 5052 و 6061 و 6063. جودة أجزاء الختم صغيرة جدًا ومعدل استخدام المواد مرتفع.

4. Skived زعانف الألمنيوم بالوعة الحرارة

لوحة تبديد الحرارة عبارة عن قسم كامل بدون أي نقاط توصيل ، والتي يمكن أن تعطي دورًا كاملاً لخصائص تبديد الحرارة للقسم.

تقنية ZP المحترفة تقوم بالتبريد الحراري للزعانف ، يمكن أن تجعل عملية الزعانف المقشورة شفرة الشفرة أرق / أعلى كثافة ، وكفاءة عالية في تبديد الحرارة. تقنية المعالجة أبسط من أحواض الحرارة المبردة بالسائل الأخرى المبردة بالماء ، والوزن أخف والتكلفة أقل.

بالمقارنة مع عملية بثق الألومنيوم ، لا توجد قيود على الحجم ، ويمكن جعلها أكثر اتساعًا ، وخالية من تكلفة القوالب باهظة الثمن ، ويمكن استخدامها لتبديد الحرارة على المعدات عالية الطاقة.

LED عبارة عن أجهزة شبه موصلة ذات حالة صلبة تقوم بتحويل الطاقة الكهربائية إلى ضوء مرئي ، وقلب الصمام عبارة عن شريحة من أشباه الموصلات ، ومن المعروف أنها تولد الكثير من الحرارة عند العمل ، وكلما زادت قوة المصباح ، زادت الحرارة. على سبيل المثال ، وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات متماثلان ، لذا فإن حماية تبديد الحرارة مهمة بشكل خاص.في حالة تبديد الحرارة السيئ ، سيتم تقليل عمر LED إلى حد كبير ، وتخصيص تقنية ZP الاحترافي لتبديد الحرارة عالي الطاقة ، لتوفير الأفضل محلول حراري.

بالنسبة لمصابيح LED الخارجية الكبيرة ، يعد تبديد الحرارة أمرًا مهمًا بشكل خاص ، حيث أصبح التبديد السلبي للحرارة أو تبديد حرارة الهواء غير قادر بشكل متزايد على تلبية احتياجات تبديد الحرارة ، وهذا يتطلب إدخال تقنية تبريد جديدة ، ويعد التبريد بالماء خيارًا جيدًا. من تكنولوجيا تبديد الحرارة ، أو من جوانب أخرى ، سيكون تبديد حرارة تبريد الماء هو الاتجاه السائد في المستقبل. ميزة تبريد الماء هي أن كفاءة تبديد الحرارة يمكنها إزالة الحرارة بسرعة وتقليل درجة الحرارة الأساسية بشكل فعال. تسمح المساحة لمصباح LED بأن يكون خاليًا من الغبار ، مما يؤدي إلى إطالة عمر خدمة المصابيح والفوانيس وبالتالي زيادة سطوع الإضاءة ، والاستقرار الممتاز ، وانخفاض تكاليف الصيانة ، باختصار ، يعد تبديد حرارة الماء المبرد حلاً جيدًا لمشكلة تبديد الحرارة بمصابيح LED: بالنسبة للمشاهد التي تحتوي على المزيد من التطبيقات الخارجية ، تلعب ملاعب كرة القدم وملاعب كرة السلة والملاعب دورًا مهمًا.

مصابيح LED للسيارات

جوهر مبدأ LED للسيارة هو شريحة مكونة من أشباه الموصلات من النوع n وأشباه الموصلات من النوع p. بين أشباه الموصلات من النوع n والنوع p ، توجد طبقة انتقالية لتقاطع pn. عندما يتم الجمع بين غالبية الحاملات المحقونة وناقلات الأقلية ، سيتم إطلاق الطاقة الزائدة في شكل ضوء في بعض مواد أشباه الموصلات ، ثم يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ضوئية ، إذا تم تطبيق الجهد في الاتجاه المعاكس ، سيكون من الصعب حقن ناقلات الأقلية وبالتالي لن ينبعث منها الضوء.

فيما يلي كيفية حل مشكلة تبديد الحرارة بواسطة المشتت الحراري عالي الطاقة.

LED بواسطة عناصر V في الجدول الدوري وعناصر ، تتكون العائلة من مواد أشباه الموصلات المركبة ، مثل: فوسفيد الغاليوم وزرنيخيد الغاليوم هما من المواد أحادية اللون LED شائعة الاستخدام. في الوقت الحاضر ، نيتريد الغاليوم هو المادة الرئيسية لصنع LED الأبيض. بالنسبة لمواد الغشاء الرقيق GaN ، لا يوجد GaN أحادي البلورية يمكن تجانسه وفوقه في الوقت الحاضر. يعتمد بشكل أساسي على طريقة ترسيب الأرصاد الجوية للمعدن العضوي لتوليد GaN أحادي البلورية على الركيزة الداعمة غير المتجانسة ذات الصلة. يتم طلاء N-a1gan و p-a1gan و n-gan وغيرها من المواد على التوالي على القاع ، ثم سلسلة من العمليات التكنولوجية ، مثل التغليف والتقطيع ، تُستخدم لإكمال التصنيع. ومع ذلك ، فإن الياقوت هو المادة الأساسية لمصابيح LED القائمة على جان ، لذلك لم يتم العثور على مادة الركيزة التي يمكن أن تحل محلها بعد.

قوة النواة التقليدية صغيرة نسبيًا ، ولا يوجد الكثير من تبديد الحرارة ، لذلك لا توجد مشكلة خطيرة في تبديد الحرارة ، ولكن مصباح LED عالي الطاقة مختلف ، وكثافة طاقة الرقاقة الخاصة به كبيرة جدًا. بالنسبة لتكنولوجيا تصنيع أشباه الموصلات ، يتم تحويل أكثر من 80 في المائة من طاقة الإدخال إلى طاقة حرارية ، وأقل من 20 في المائة إلى طاقة ضوئية. إذا كانت حرارة الرقاقة هي ببساطة لتكبير حجم العبوة بالتناسب ، فلا يمكن إرسالها إلى الخارج ، ومن المحتمل جدًا أن يؤدي إلى ذوبان اللحام ، مما يؤدي إلى فشل الرقاقة ، وتسريع مسحوق الفلورسنت وتقادم الشريحة أمر لا مفر منه ، كما أن لون LED سيصبح أسوأ عندما ترتفع درجة الحرارة. تبديد الحرارة له أهمية كبيرة بالنسبة لمصباح LED ، بشكل عام تتطلب درجة حرارة أقل من 110 درجة مئوية ، من أجل ضمان عمر الجهاز.

في الوقت الحالي ، فإن المشكلة الرئيسية التي يجب مراعاتها في تغليف مصابيح LED التلقائية عالية الطاقة هي كيفية تحسين تبديد الحرارة الناتج عن زيادة طاقة الرقاقة ، وفي الوقت الحالي ، هناك طريقتان تستخدمان بشكل شائع لتحسين تبديد حرارة LED ، وهما كالتالي: 1. تسريع تبديد الحرارة الداخلي ، تحسين هيكل تبديد الحرارة LED ، وتقليل درجة حرارة الرقاقة بشكل فعال. 2.أحدث تقنيات التحكم في الحرارة LED هي استخدام المشتت الحراري المتكامل لتبديد الحرارة ، وتبريد المياه ، وتكنولوجيا الأنابيب المطبوخة ، وتبريد الهواء ، وتبديد حرارة الأنبوب الصغير ، وهي حاليًا أكثر شيوعًا في تكنولوجيا تبديد الحرارة.