Bộ tản nhiệt cho đèn LED – Giải pháp tiết kiệm năng lượng

Nguyên lý chung của thiết bị chiếu sáng

• Hầu hết các loại thiết bị chiếu sáng khi hoạt động đều sản sinh ra một nhiệt lượng nhất định. Khi cung cấp điện cho nguồn LED phát sáng liên tục sẽ dẫn đến LED tỏa nhiệt càng cao, khi đó nhiệt tỏa ra phải được tản nhiệt ra bên ngoài môi trường.
• Thực tế đèn LED không quá nóng khi để tay gần vì chúng thường không sinh ra nhiệt ở dạng bức xạ hồng ngoại, hay nói cách khác đèn LED sinh ra nhiệt ở bên trong cấu trúc diode bán dẫn (thay vì photon nhiệt) chính vì lượng nhiệt ảnh hưởng đến tuổi thọ của chip LED, vấn đề đặt ra nhiệt này cần phải được giải phóng thông qua truyền nhiệt và đối lưu. Do đó yêu cầu thiết kế bộ tản nhiệt ảnh hưởng đến đến độ sáng, độ ổn định cũng như tuổi thọ và thậm chí là tính an toàn của đèn.
• Việc tản nhiệt nhanh hay chậm sẽ quyết định đến sự suy giảm độ sáng và tuổi thọ của đèn. Theo đó nếu hoạt động lâu ở nhiệt độ cao thì cả tuổi thọ và độ sáng đều giảm, dần dần sẽ dẫn đến độ sáng kém không đạt hiệu quả như mong muốn.

Các loại bộ tản nhiệt

Trong đèn LED, bộ phận tản nhiệt là 1 trong 3 thành phần chính bên cạnh Driver và chip LED; 3 thành phần này quyết định đến giá thành và chất lượng của một bộ đèn.

Trên thị trường rất nhiều loại vỏ và bộ phận tản nhiệt với các chất liệu nhôm khác nhau, từ các loại đèn led Blub, đèn led downlight  panel siêu mỏng, đèn led downlight mặt phẳng sử dụng các chip SMD công suất nhỏ cho đến các bộ đèn led công suất lớn sử dụng bóng led 1W, 3W, COB…Công suất càng lớn, vấn đề tản nhiệt càng khó xử lý.

Có 3 công nghệ sản xuất bộ tản nhiệt cơ bản sau:

• Công nghệ đúc bằng khuôn (Die casting process)
• Công nghệ tiện (CNC)
• Cong nghệ rèn nguội(Cold Forged)

Công nghệ đúc bằng khuôn:

 

• Vật liệu sử dụng thường là hỗn hợp nhôm và kẽm, hay nhôm thô, nhôm đúc. 
• Độ dẫn nhiệt của hợp kim nhôm kẽm đúc khoảng 96W/M.K, sau khi thêm các thành phần phụ chống oxi hóa, phun sơn bề mặt hay mạ điện thì thực tế độ dẫn nhiệt sẽ kém đi một chút, các lá nhôm tản nhiệt sẽ rất dày, diện tích tản nhiệt nhỏ, đối với tản nhiệt sẽ bất lợi. 
• Rất nhiều đèn spotlight truyền thống loại 1W-3W sử dụng công nghệ này, giá thành sản xuất thấp, tốc độ sản xuất nhanh, nhưng tản nhiệt tương đối kém. Do bề mặt tản nhiệt của nhôm đúc chỉ được phun dầu hoặc mạ điện, không thể anod hóa, sử dụng lâu ngày sẽ có hiện tượng bong tróc, ảnh hưởng đến thẩm mỹ. Hơn nữa tản nhiệt led làm từ khuôn đúc thường dùng chất liệu ADC12, giá thành khuôn cao, thời gian làm khuôn mất nhiều thời gian, thông thường cần 30-45 ngày.

Công nghệ tiện CNC:

• 

  Thường dùng hợp kim nhôm 6063, độ dẫn nhiệt khoảng 180W/M.K, các lớp vỏ của các bộ đèn công suất lớn thường sử dụng công nghệ này, các phần lá nhôm tản nhiệt có thể làm nhỏ tới 1mm, có thể chế tạo đến mức tinh xảo, diện tích tản nhiệt lớn, tính năng tản nhiệt tốt.

• Với bộ tản nhiệt kiểu hoa hướng dương của đèn led downlight cùng kích cỡ với nhau thì hiệu quả tản nhiệt của bộ tản nhiệt làm từ công nghệ tiện cao gấp 1/3 so với bộ tản nhiệt đúc bằng khuôn đúc. 
• Tuy nhiên, đối với tản nhiệt kiểu hoa hướng dương do phần đáy và các lá nhôm được tách rời gia công sau đó mới được tán lại với nhau, hơn nữa phần tán phải được kiểm soát rất chặt chẽ nếu không sẽ dẫn đến không khít gây hỏng sản phẩm, do vậy phần ghép tán này không tránh khỏi sản sinh nhiệt trở, ảnh hưởng đến hiệu qủa tản nhiệt, sử dụng thời gian dài còn có khả năng do giãn nở nhiệt mà xuất hiện các vết nứt trên sản phẩm.
• Bộ tản nhiệt nhôm lá xẻ rảnh thường được xử lý qua máy tiện nên có độ tinh xảo, diện tích tản nhiệt lớn, nhẹ.

Công nghệ rèn nguội(Coled Forged):

• Mục đích gia tăng diện tích các lá nhôm tản nhiệt (Fin), các nhà sản xuất đã dùng công nghệ rèn nguội (ép đùn) để gia công các bộ nhôm tản nhiệt cao cấp. Để đánh giá chất lượng bộ tản nhiệt cao cấp, chủ yếu tập trung vào độ dày đế tản nhiệt và tỷ số Pin-Fin với nhau. 
• Pin chỉ độ cao của các lá tản nhiệt (hay bavia), Fin chỉ khoảng cách giữa các lá tản nhiệt với nhau. Tỷ số Pin-Fin là dùng độ cao của Pin(không tính phần độ dày đế) chia cho Fin, tỷ số này càng lớn nghĩa là diện tích tản nhiệt càng lớn, tản nhiệt có hiệu quả, chứng minh kỹ thuật đùn áp càng tiên tiến.
• Bộ tản nhiệt với công nghệ mới Cold Forged giúp nhiệt lượng tản ra xung quanh tốt hơn
• Hệ thống Pin-Fin với hình dạng khác nhau đồng thời cũng giúp cung cấp nhiều luồng khí hơn cho bóng đèn led giúp quá trình trao đổi nhiệt diễn ra nhanh hơn      
• Bộ phận tản nhiệt đồng nhất từ công nghệ rèn nguội thông thường dùng nhôm nguyên chất 1070(độ dẫn nhiệt khoảng 226W/M.K) đã qua tinh chế đặt vào khuôn khép kín, với nhiệt độ phòng, dưới lực áp suất của máy, đùn áp(kỹ thuật ép đùn)khiến nhôm trở nên mềm, dễ uốn và cho ra sản phẩm có hình dạng mong muốn. Chỉ có công đoạn cuối và lá nhôm tản nhiệt cần gia công bằng máy tiện CNC, tiết kiệm được nguyên vật liệu và thời gian gia công, giảm được giá thành sản xuất. Chúng ta đều biết hai vấn đề trở ngại cho ngành đèn led chiếu sáng phát triển và phổ biến là tính năng tản nhiệt và giá thành, tính năng tản nhiệt của bộ tản nhiệt từ công nghệ rèn nguội có ưu điểm rất lớn, đặc biệt có thể dễ dàng sản xuất hàng loạt, đồng thời dự đoán trong tương lai, chi phí ứng dụng công nghệ này cũng sẽ giảm so với đúc khuôn và máy tiện.

Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và cung cấp sản phẩm chính hãng tốt nhất!

THÔNG TIN LIÊN HỆ
Miền Bắc: Tòa Detech, Số 8 Tôn Thất Thuyết, P. Mỹ Đình 2, Q. Nam Từ Liêm, TP. Hà Nội
Miền Nam: Số 82 đường 36, Khu đô thị Vạn Phúc, P. Hiệp Bình Phước, Tp. Thủ Đức, Tp. Hồ Chí Minh
Miền Trung: Số 107, đường Huỳnh Ngọc Đủ, P. Hòa Xuân, Q. Cẩm Lệ, Tp. Đà Nẵng
Campuchia: No.79, Kampuchia Krom, Sangkat Monorom Khan 7 Makara, Phnom Penh, Kingdom of Cambodia
Hotline: 0981.828.838
Email: chieusangmdcgroup@gmail.com