1. Các nhà thiết kế chiếu sáng ngoài trời phải xem xét môi trường làm việc của đèn LED ngoài trời
Do môi trường làm việc phức tạp, đèn LED chiếu sáng ngoài trời bị ảnh hưởng bởi các điều kiện tự nhiên như nhiệt độ, tia cực tím, độ ẩm, mưa gió, cát, khí hóa học,… Theo thời gian, vấn đề hư hỏng đèn LED ngày càng nghiêm trọng. Vì vậy, các nhà thiết kế chiếu sáng ngoài trời nên xem xét tác động của các yếu tố môi trường bên ngoài này đến đèn LED chiếu sáng ngoài trời khi thiết kế.
2. Cần chú ý điều gì trong việc lựa chọn vật liệu tản nhiệt cho đèn LED ngoài trời
Vỏ ngoài và bộ tản nhiệt được thiết kế tích hợp để giải quyết vấn đề sinh nhiệt của đèn LED. Phương pháp này thích hợp hơn và nhôm hoặc hợp kim nhôm, đồng hoặc hợp kim đồng, và các hợp kim khác có tính dẫn nhiệt tốt thường được sử dụng. Tản nhiệt có tản nhiệt đối lưu không khí, tản nhiệt làm mát gió mạnh và tản nhiệt ống dẫn. (Tản nhiệt làm mát bằng tia phản lực cũng là một loại tản nhiệt bằng ống dẫn nhiệt, nhưng cấu tạo phức tạp hơn).
3. Công nghệ đóng gói chip LED ngoài trời
Hiện tại, đèn LED (chủ yếu là đèn đường) sản xuất tại Trung Quốc hầu hết được lắp ráp bằng cách sử dụng đèn LED 1W thành nhiều dây và song song. Phương pháp này có khả năng chịu nhiệt cao hơn so với công nghệ đóng gói tiên tiến, và không dễ sản xuất đèn chất lượng cao. Hoặc nó có thể được lắp ráp với các mô-đun 30W, 50W hoặc thậm chí lớn hơn để đạt được công suất cần thiết. Vật liệu đóng gói của những đèn LED này được bao bọc trong nhựa epoxy và bao bọc trong silicone. Sự khác biệt giữa hai loại này là gói nhựa epoxy có khả năng chịu nhiệt độ kém và dễ bị lão hóa theo thời gian. Gói silicone có khả năng chịu nhiệt độ tốt hơn và nên chọn loại khi sử dụng.
Tốt hơn là sử dụng nhiều chip và bộ tản nhiệt như một gói toàn bộ hoặc sử dụng gói nhiều chip nền nhôm và sau đó kết nối vật liệu thay đổi pha hoặc mỡ tản nhiệt với bộ tản nhiệt và khả năng chịu nhiệt của sản phẩm cao hơn của sản phẩm được lắp ráp với thiết bị LED. Ít từ một đến hai điện trở nhiệt, có lợi hơn cho việc tản nhiệt. Đối với mô-đun LED, chất nền của mô-đun nói chung là nền đồng và kết nối với bộ tản nhiệt bên ngoài là sử dụng vật liệu thay đổi pha tốt hoặc mỡ tản nhiệt tốt để đảm bảo rằng nhiệt trên đế đồng có thể được truyền tới tản nhiệt bên ngoài trong thời gian. Càng lên cao, nếu xử lý không tốt sẽ dễ gây tích tụ nhiệt làm nhiệt độ chip module tăng quá cao ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của chip LED. Tác giả cho rằng: gói đa chip phù hợp để sản xuất các thiết bị chiếu sáng thông thường, gói mô-đun phù hợp cho các trường hợp hạn chế về không gian để sản xuất đèn LED nhỏ gọn (như đèn pha cho đèn chiếu sáng chính ô tô, v.v.).
4. Nghiên cứu thiết kế bộ tản nhiệt đèn LED ngoài trời là thành phần quan trọng của đèn LED. Hình dạng, thể tích và diện tích bề mặt tản nhiệt của nó phải được thiết kế sao cho có lợi. Bộ tản nhiệt quá nhỏ, nhiệt độ làm việc của đèn LED quá cao sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất phát sáng và tuổi thọ, nếu bộ tản nhiệt quá lớn sẽ tiêu tốn nguyên vật liệu làm tăng giá thành và trọng lượng của sản phẩm, giảm khả năng cạnh tranh của sản phẩm. giảm bớt. Điều quan trọng là phải thiết kế một bộ tản nhiệt đèn LED phù hợp. Thiết kế của tản nhiệt có các bộ phận sau:
1. Xác định công suất mà đèn LED cần để tản nhiệt.
2.Thiết kế một số thông số cho bộ phận tản nhiệt: nhiệt dung riêng của kim loại, hệ số dẫn nhiệt của kim loại, điện trở nhiệt của phoi, điện trở nhiệt của bộ phận tản nhiệt và nhiệt trở của không khí xung quanh.
3.Xác định loại phân tán, (làm mát đối lưu tự nhiên, làm mát bằng gió mạnh, làm mát bằng ống dẫn nhiệt và các phương pháp tản nhiệt khác.) Từ việc so sánh chi phí: làm mát đối lưu tự nhiên chi phí thấp nhất, phương tiện làm mát bằng gió mạnh, chi phí làm mát ống nhiệt cao hơn , chi phí làm mát bằng máy bay phản lực là cao nhất.
4.Xác định nhiệt độ hoạt động tối đa cho phép đối với đèn điện LED (nhiệt độ môi trường xung quanh cộng với mức tăng nhiệt độ phê duyệt đèn điện)
5.Tính thể tích và diện tích tản nhiệt của tản nhiệt. Và xác định hình dạng của tản nhiệt.
6. Kết hợp bộ tản nhiệt và đèn LED thành một bộ đèn hoàn chỉnh và làm việc trên nó trong hơn tám giờ. Kiểm tra nhiệt độ của đèn điện ở nhiệt độ phòng 39 độ - 40 độ để xem liệu các yêu cầu tản nhiệt có được đáp ứng hay không để xác minh xem tính toán có chính xác hay không. Điều kiện, sau đó tính toán lại và điều chỉnh các thông số.
7. Gioăng của bộ tản nhiệt và chụp đèn phải chống thấm nước và chống bụi. Nên lót đệm cao su chống lão hóa hoặc đệm cao su silicon vào giữa vỏ đèn và bộ phận tản nhiệt. Nó nên được gắn chặt bằng bu lông thép không gỉ để đảm bảo chống thấm nước và chống bụi. Các vấn đề liên quan đến các thông số kỹ thuật chiếu sáng ngoài trời mới nhất do Trung Quốc ban hành, cũng như các tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng đường đô thị, đây là kiến thức cần thiết của các nhà thiết kế chiếu sáng ngoài trời.
