常用燈具散熱器設(shè)計(jì)：鋁型材、鋁合金壓鑄件詳細(xì)解析Date：2016-10-29???? 人氣：1361
在國內(nèi)芯片，封裝技術(shù)尚不成熟的情況下，燈具的系統(tǒng)設(shè)計(jì)就顯得尤為重要，怎樣才能使芯片的壽命、出光品質(zhì)都處于最佳狀態(tài)，就成了燈具廠商需要考慮的重中之重。其實(shí)影響以上的主要因素就是“熱量”，每個(gè)芯片都有節(jié)點(diǎn)溫度，此溫度要控制在 85°C 以內(nèi)，芯片才能保證最佳的工作狀態(tài)。
那怎樣才能保證熱量從芯片、鋁基板、導(dǎo)熱物質(zhì)到散熱器，熱量的傳遞能順暢、高效的傳送到周圍的環(huán)境中。
除了每一環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)要經(jīng)過工程師精心的設(shè)計(jì)之外，每一環(huán)節(jié)的取材，工藝處理都要經(jīng) 過仔細(xì)的斟酌，試驗(yàn)，以達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。
為大家著重介紹常用的燈具散熱器設(shè)計(jì)。
目前市面上常用的散熱器設(shè)計(jì)有鋁型材和鋁合金壓鑄件。
常見的鋁型材如下：
鋁型材散熱器1
鋁型材燈管散熱器
鋁型材的特點(diǎn)：
1、抗腐蝕性——鋁型材的密度只有 2.7g/cm3，約為鋼、銅或黃銅的密度（分別為 7.83g/ cm3，8.93g/ cm3）的 1/3。在大多數(shù)環(huán)境條件下，包括在空氣、水（或鹽水）、石油化學(xué)和很多化學(xué)體系中， 鋁能顯示優(yōu)良的抗腐蝕性。
2、電導(dǎo)率——鋁型材由于它的優(yōu)良電導(dǎo)率而常被選用。在重量相等的基礎(chǔ)上，鋁的電導(dǎo)率近于銅的兩倍。
3、熱導(dǎo)量率—— 鋁合金的熱導(dǎo)量率大約是銅的 50-60%，這對制造熱交換器、蒸發(fā)器、加熱電器、炊事
用具，以及汽車的缸蓋與散熱器皆為有利。
4、非鐵磁性——鋁型材是非鐵磁性的，這對電氣工業(yè)和電子工業(yè)而言是一重要特性。鋁型材是不能自燃的，這對涉及裝卸或接觸易燃易爆材料的應(yīng)用來說是重要的。
5、可機(jī)加工性——鋁型材的可機(jī)加工性是優(yōu)良的。在各種變形鋁合金和鑄造鋁合金中，以及在這些合金產(chǎn)出后具有的各種狀態(tài)中，機(jī)加工特性的變化相當(dāng)大，這就需要特殊的機(jī)床或技術(shù)。
6、可成形性——特定的拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、可延展性和相應(yīng)的加工硬化率支配著允許變形量的變化。
7、回收性——鋁具有極高的回收性，再生鋁的特性與原生鋁幾乎沒有區(qū)別。
鋁型材的這些特質(zhì)，均為其可作為散熱器的重要原因。
常見的鋁合金壓鑄件如下：
鋁合金壓鑄件圖片鋁合金壓鑄件
鋁合金的可壓鑄性：
一、用于壓鑄的鋁合金較多，每種鋁合金的壓鑄性能不同，合理的壓鑄鋁合金應(yīng)具有以下條件：
1、熔點(diǎn)低——減少與模具之溫度差。
2、流動(dòng)性好——提高壓鑄時(shí)之充填能力。
3、熱膨脹系數(shù)小——減少收縮。
4、高溫脆性要低——避免高溫破裂。
5、和模具之親合力要低——避免粘模，鐵含量不可太高。
6、熔液氧化性小——熔液若是容易氧化的話，將減低流動(dòng)性。
7、鑄造應(yīng)力小——避免產(chǎn)生變形，影響強(qiáng)度。
二、壓鑄鋁合金中元素的作用：
1、硅（Si）：
主要改善壓鑄鋁合金的流動(dòng)性，在共晶點(diǎn)（12.5%）時(shí)，鋁合金的流運(yùn)性最好。鋁合金 中硅的含量高則流動(dòng)性能好，但最高為 12.5%，同時(shí)硅的含量高則縮水小，但硅的含量越高 則鋁合金越脆，切削更難。
加工鋁合金韌性好、易加工、易氧化而壓鑄鋁合金加工性能差、不易氧化的主要原因是硅的作用。
2、銅（Cu）：
主要用于增強(qiáng)鋁合金的機(jī)械強(qiáng)度及抗腐蝕性。鋁合金中銅的增加會(huì)降低壓鑄性能，但對坩鍋腐蝕性會(huì)降低。
3、鎂（Mg）：
主要用于增加抗拉強(qiáng)度、硬度、耐腐蝕性，可提高陽極氧化皮膜性能，但鎂的增加會(huì)增 大熱裂性及降低壓鑄性能。
4、鐵（Fe）：
鐵最主要的作用是減少粘模，為了易于出模，合金中最好含有 0.8-1.0%的鐵。但鐵的含 量過高會(huì)產(chǎn)生硬質(zhì)點(diǎn)，導(dǎo)致加工時(shí)刀具的磨損及崩刀。
鋁型材是標(biāo)準(zhǔn)件，我們在設(shè)計(jì)其作為散熱器時(shí)，最主要是根據(jù)空氣熱動(dòng)力學(xué)原理。
散熱器空氣動(dòng)力原理設(shè)計(jì)
而鋁合金壓鑄設(shè)計(jì)散熱器時(shí)，除了考慮空氣動(dòng)力學(xué)原理外，還應(yīng)考慮散熱面積是否足夠。 而增大散熱面積可通過把散熱片做薄做高來實(shí)現(xiàn)。另因壓鑄成型技術(shù)，可以整體設(shè)計(jì)燈具的 結(jié)構(gòu)。
燈具整體材質(zhì)一樣，在同一介質(zhì)中，熱量的傳遞更加高效。燈具的壽命和出光品質(zhì)也可在鋁合金壓鑄結(jié)構(gòu)散熱器流行的技術(shù)原因。
相關(guān)新聞
- 燈具散熱問題及可調(diào)整式熱保護(hù)技術(shù)解讀2016-10-29
- 常用燈具散熱器設(shè)計(jì)：鋁型材、鋁合金壓鑄件詳細(xì)解析2016-10-29
- 結(jié)構(gòu)材料對LED日光燈及LED球泡燈光熱性能的影響?2016-10-29
- LED照明燈具的散熱片設(shè)計(jì)2016-10-29
- LED大功率戶外燈具呼吸器原理2016-10-29
