Nueva solución para la disipación de calor de LED de alta potencia

Como todos sabemos, una de las ventajas de los LED es su alta eficiencia de conversión fotoeléctrica, muy superior a la de las fuentes de luz tradicionales. Sin embargo, debido a las limitaciones del desarrollo tecnológico actual, su eficiencia probablemente sea solo del 15-20%, lo que significa que hasta el 80-85% de la energía eléctrica se convierte en calor. Por lo tanto, la disipación del calor siempre ha sido un reto importante para la iluminación LED.

Chang Hui Lighting, fabricante de farolas solares LED, considera que el principal reto para la disipación de calor de las luces LED reside en la disipación de calor de las farolas de alta potencia y las luces de alto brillo en estadios. Debido a la alta potencia, la disipación de calor también es elevada, y resulta más difícil al aire libre en climas cálidos. Los focos de alto brillo de los teatros también representan una de las dificultades.

Existen diversos tipos de soluciones de disipación de calor para LED, entre las que se incluyen principalmente disipadores de aluminio, carcasas de plástico termoconductoras, ventiladores, tubos de calor y tratamientos de disipación de calor por radiación superficial. Entre ellos, los disipadores de calor y los ventiladores de alta velocidad son actualmente los métodos de procesamiento más comunes. Sin embargo, a medida que aumentan los requisitos de salida de luz en las aplicaciones de iluminación, la densidad de flujo térmico de los productos LED también aumenta, al igual que la cantidad de calor que se necesita enfriar por unidad de tiempo. El mayor desafío actual es cómo reducir esta creciente densidad de flujo térmico.

Las tecnologías avanzadas emergentes, como los ventiladores cerámicos piezoeléctricos y los ventiladores sin ventilador, ofrecen una gran capacidad de disipación de calor. Sin embargo, para aplicaciones en espacios reducidos, como la iluminación LED, debido al tamaño, el consumo de energía, el costo, la estructura y la escalabilidad, no es aplicable una consideración exhaustiva de la productividad y otros aspectos.

Debido a que los radiadores pasivos tienen una capacidad de intercambio de calor limitada, la cantidad de calor que pueden eliminar por unidad de tiempo es muy limitada, por lo que los radiadores utilizados para refrigerar módulos LED de alta potencia deben ser muy grandes y pesados. La disipación de calor activa (como la solución de refrigeración SynJet) puede superar estas deficiencias. La alta eficiencia de la transferencia de calor por convección forzada permite eliminar el calor rápidamente, reducir la temperatura del chip LED y, al mismo tiempo, reducir el tamaño y el peso del disipador de calor, para cumplir mejor con los requisitos de miniaturización del diseño de iluminación.