Yêu cầu đối với đèn led mỏng và nhẹ đã thúc đẩy sự phát triển của vật liệu vỏ mới. Bài viết này cung cấp một cái nhìn tổng quan về các vật liệu được ưa thích nhất trong lĩnh vực chuyển động nhanh và đa dạng của vỏ đèn LED.
Bởi Shruti Mishra
Vỏ cho đèn LED thực hiện nhiệm vụ đơn giản nhưng rất quan trọng là che và bảo vệ các bộ phận bên trong của đèn LED. Nó cũng hoạt động như một lá chắn bảo vệ ánh sáng khỏi sự hao mòn do các yếu tố bên ngoài. Đèn LED tạo ra nhiệt và sự gần gũi của vật liệu vỏ với nguồn LED xác định tính chất nhiệt chính xác của vật liệu này. Mặc dù các đèn này có hiệu suất cao, chúng vẫn tạo ra nhiệt, đặc biệt trong trường hợp nguồn sáng LED có công suất cao, nhiệt độ hoạt động có thể thay đổi từ 80 ° C đến 110 ° C.
Đối với các ứng dụng nhà ở sẽ gần với nguồn LED, một vật liệu có độ ổn định nhiệt tuyệt vời là cần thiết. Ngoài ra, vật liệu được chọn cho vỏ đèn LED sẽ tác động đến lợi ích cốt lõi của đèn LED. Do đó, vật liệu vỏ nên được lựa chọn một cách thận trọng, để nó bảo vệ tốt cho các bộ phận bên trong, nâng cao tuổi thọ hoạt động của sản phẩm, giữ cho sản phẩm sáng và cho phép các thiết kế linh hoạt trong khi đáp ứng các yêu cầu chống cháy nổ của UL.
Trong khi lựa chọn một loại nhà ở cụ thể, xem xét đầu tiên là vật liệu. Các tùy chọn khác nhau từ kim loại đến một loạt các nhựa kỹ thuật. Mỗi sản phẩm cung cấp có những lợi ích khác nhau và do đó nên lựa chọn theo dõi môi trường hoạt động cuối cùng. Chúng ta hãy xem một số vật liệu nhà ở phổ biến trong ngành công nghiệp LED.
Ép đùn nhôm
Vỏ nhôm ép đùn cho đèn LED cung cấp một loạt các tính năng giá trị gia tăng làm tăng tính đa chức năng của hệ thống chiếu sáng LED. Vì đèn LED nóng hơn đáng kể so với đèn thông thường, đùn nhôm đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý nhiệt của chúng. Khả năng dẫn nhiệt và điện tuyệt vời của ép đùn nhôm giúp các kỹ sư thiết kế hệ thống chiếu sáng LED giúp truyền và tản nhiệt hiệu quả, do đó đạt được hiệu quả nhiệt tối ưu. Độ xốp bề mặt bằng không là một điểm nổi bật khác của bản chất dẫn điện cao của chúng mà hoàn toàn không có phạm vi giữ nhiệt.
Ưu điểm khác của ép đùn nhôm
Lĩnh vực ứng dụng
|
Ngày nay, nhôm ép đùn được thiết kế theo cách mà chúng cũng có thể được sử dụng làm vật liệu tản nhiệt hiệu quả cho chiếu sáng LED, do đó giảm nhu cầu sử dụng bất kỳ tản nhiệt bổ sung nào. Điều này giúp đèn LED vượt trội đáng kể so với các nguồn sáng khác bằng cách tối đa hóa sản lượng quang và tuổi thọ của sản phẩm.
Ngoài ra, các ép đùn này cung cấp các khả năng thiết kế có thể tùy chỉnh với lợi ích bổ sung của
tích hợp vật liệu khác trong chính đồ đạc. Ví dụ, để làm cho các thiết kế ánh sáng nhỏ gọn và dễ lắp đặt, đôi khi các nhà thiết kế gắn các gương phản xạ và ống kính với vỏ để có vẻ ngoài hợp lý. Khi ngành công nghiệp chiếu sáng phát triển, các thiết kế vỏ nhôm sẽ vượt ra khỏi các thiết kế tản nhiệt thông thường sang các hình dạng tùy biến cao. Bản chất gồ ghề của họ đáp ứng các tiêu chuẩn hiệu suất nghiêm ngặt và cũng giúp các nhà thiết kế gắn kết sản phẩm của họ ở hầu hết mọi nơi.
Gần đây, Larson Electronics đã ra mắt một thanh ánh sáng LED màu xanh lá cây màu trắng mới sử dụng vỏ nhôm ép đùn, cho các ứng dụng công nghiệp. Vỏ nhôm ép đùn của sản phẩm, LEDLB-24E-VISGREEN, được niêm phong chống lại sự xâm nhập của bụi bẩn, để ánh sáng có thể được sử dụng trong môi trường gồ ghề. Tương tự, Luminis đã phát hành loạt máy chiếu LED Scopo cũng sử dụng vỏ nhôm ép đùn. Xếp hạng IP66, cùng với vỏ nhôm ép đùn liền mạch, làm cho sản phẩm trở nên lý tưởng để sử dụng trong điều kiện khắc nghiệt.
Vật liệu nhiệt dẻo
Nhựa nhiệt dẻo là một cải tiến tương đối mới trong không gian vỏ LED. Lý do chính tại sao vật liệu này có thể cạnh tranh với vỏ nhôm là chi phí. Người ta ước tính rằng giá mỗi kg nhựa nhiệt dẻo thấp hơn khoảng 20 đến 30% so với nhôm. Do đó, mặc dù ít dẫn điện hơn so với đối tác nhôm của nó, các nhà sản xuất hiện nay thích thiết kế các sản phẩm của họ bằng nhựa nhiệt dẻo, có thể làm giảm đáng kể chi phí sản xuất chung.
Nhựa nhiệt dẻo là các polyme nhựa kỹ thuật cao có thể vượt quá nhiệt độ cụ thể và trở thành chất rắn khi làm mát. Từ quan điểm của các nhà thiết kế ánh sáng LED, đây là một chất lượng tuyệt vời giúp họ thiết kế một số mô hình phức tạp. Hơn nữa, tài sản làm cho các sản phẩm đủ mạnh mẽ để chịu được nhiệt độ cao và cũng tăng khả năng chống vỡ. Trong nhiều ứng dụng yêu cầu thiết kế thu nhỏ, có thể giảm hoặc giảm độ dày của vỏ khi sử dụng polycarbonat, điều này có thể không thể thực hiện được với các vật liệu khác.
Những lợi ích khác của nhựa nhiệt dẻo
Lĩnh vực ứng dụng |
Các loại vật liệu nhiệt dẻo phổ biến nhất cho vỏ LED là polycarbonat, có bản chất cực kỳ mạnh mẽ và có thể chịu được nhiệt độ cao. Các polycarbonat được sử dụng cho vỏ LED có thể được đúc thành vô số kiểu dáng và hình dạng thông qua quá trình ép phun, ép đùn hồ sơ, và các quá trình tạo hình hoặc nhiệt. Phần tốt nhất là các nhà thiết kế có thể sử dụng các chất phụ gia đặc biệt để tăng cường các đặc tính dẫn nhiệt của vật liệu. Polycarbonat cũng có thể được chế tạo thành các phần rất mỏng, đây là một điểm cộng lớn cho các ứng dụng chiếu sáng, dẫn đến sản lượng lum tăng cường và hiệu quả cao hơn.
Muộn, nhiều công ty đã sử dụng polycarbonat làm vật liệu nhà ở để làm đèn cho các vị trí ẩm ướt và ngoài trời. Ví dụ, loạt đèn LED kín hơi từ Earthtronics có vỏ bằng polycarbonate hoàn toàn, cung cấp xếp hạng vị trí ướt IP66 cho điều kiện rửa và bụi. Các bao vây dễ dàng để cài đặt, bảo trì và làm sạch. Một sự ra mắt khác trong thể loại này là từ Maxxima, hãng đã giới thiệu một dòng đèn LED khẩn cấp hoặc cảnh báo siêu mỏng mới sử dụng vỏ polycarbonate bền. Vỏ polycarbonate trong dòng M20388 chỉ sâu 1,27cm, khiến nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng ô tô nơi khả năng hiển thị và độ tin cậy là rất quan trọng.
