Светодиоды мощностью в 1 Вт – убедительный пример мощного источника света. Один такой светодиод легко заменяет лампу накаливания и не содержит в своем составе вредных веществ. Основная проблема – необходимость эффективного отвода тепла, что особенно важно в мощных светодиодных светильниках, поэтому ему нужно обеспечить хорошее охлаждение. Преимущества одноваттного диода:
- срок службы до 50 000 часов;
- высокая эффективность преобразования электроэнергии в яркий свет;
- устойчивость к ударам и механическим повреждениям;
- мгновенное включение и выключение;
- отсутствие мерцаний;
- направленность светового потока.
Если повышается температура кристалла, то одновременно ухудшаются два параметра – уменьшается срок службы и яркость светового потока. Поэтому проектирование оптимальной системы отвода тепла одна из главнейших задач в твердотельной светотехнике. Оптимизация отвода тепла от активных элементов непосредственно оказывает влияние на яркость светового потока, на время наработки на отказ, на потребляемую мощности и стоимость проектирования системы охлаждения. Иногда применяется самое простое и относительно недорогое решение – применение стандартного радиатора из ряда предлагаемых на рынке. При выборе радиатора охлаждения следует учитывать, то рекомендованная температура подложки не более 80 градусов, а это значит, что тепловое сопротивление радиатора не должно превышать 7,5 градусов/Вт (при внешней температуре среды 30 градусов). Для светильников, используемых в экстремальных температурных режимах, проектируются мощные и эффективные радиаторы охлаждения. Для обычных условий слишком мощные радиаторы считаются избыточными и не дающие никаких преимуществ, а только приводящих к удорожанию конечной продукции. В реальных условиях эксплуатации возможно возникновение экстремальных температурных режимов. Для защиты рекомендуется создать при разработке схемы светильника обратную связь по температуре так, чтобы при увеличении температуры кристалла ток через него уменьшался. В принципе такую надежную и простую следящую систему можно организовать как для отдельного светильника, так и для системы освещения в целом. В последнее время на рынок производителей систем охлаждения для светодиодов поступают предложения о наличии радиаторов с активным охлаждением. Недостатком таких радиаторов является уменьшение соотношения лм/Вт, поэтому они пока не нашли широкого применения. В практическом плане необходимы лабораторные и полевые светотехнические испытания для подбора наиболее оптимальных решений к каждому светотехническому изделию.
Дата размещения: 7 июня 2013 года
