تکنولوژی LED حرارتی و مواد حرارتی

اتلاف گرما عامل اصلی موثر بر شدت روشنایی لامپ های LED است. اکستروژن سینک حرارتی می تواند مشکل اتلاف حرارت لامپ های LED کم روشنایی را حل کند. اما یک هیت سینک اکسترود شده نمی تواند مشکل اتلاف حرارت لامپ های LED 75 وات یا 100 وات را حل کند.

برای دستیابی به شدت روشنایی ایده آل، باید از فناوری خنک کننده فعال برای حل گرمای آزاد شده توسط اجزای روشنایی LED استفاده شود. برخی از راه حل های خنک کننده فعال مانند فن ها نسبت به لامپ های LED طول عمر کمتری دارند. به منظور ارائه یک راه حل خنک کننده فعال عملی برای لامپ های LED با روشنایی بالا، فن آوری خنک کننده حرارتی باید مصرف انرژی کم باشد. و می توان آن را برای لامپ های کوچک اعمال کرد. طول عمر آن باید مشابه یا بیشتر از منبع لامپ باشد.

روش خنک کننده

به طور کلی، با توجه به روشی که گرما از رادیاتور گرفته می شود، رادیاتور را می توان به خنک کننده فعال و خنک کننده غیرفعال تقسیم کرد. به اصطلاح اتلاف حرارت غیرفعال به این معنی است که گرمای منبع نور LED منبع حرارت به طور طبیعی از طریق هیت سینک به هوا پراکنده می شود. اثر اتلاف گرما متناسب با اندازه هیت سینک است، اما از آنجایی که گرما به طور طبیعی دفع می شود، البته تاثیر آن به شدت کاهش می یابد. در تجهیزاتی که مورد نیاز نیست یا برای اتلاف گرما برای قطعاتی که گرمای زیادی تولید نمی کنند استفاده می شود. به عنوان مثال، برخی از مادربردهای محبوب نیز از اتلاف گرمای غیرفعال در پل شمالی استفاده می کنند. اکثر آنها از اتلاف گرمای فعال استفاده می کنند. اتلاف گرمای فعال توسط وسایل خنک کننده مانند فن ها انجام می شود. با راندمان اتلاف حرارت بالا و اندازه کوچک تجهیزات مشخص می شود.

اتلاف گرمای فعال، که از نظر اتلاف گرما تقسیم می شود، می تواند به خنک کننده هوا، خنک کننده مایع، خنک کننده لوله حرارتی، خنک کننده نیمه هادی، خنک کننده شیمیایی و غیره تقسیم شود.

خنک کننده با هوا رایج ترین روش خنک کننده حرارتی است و در مقایسه، روش ارزان تری نیز می باشد. خنک کننده هوا در اصل استفاده از یک فن برای از بین بردن گرمای جذب شده توسط رادیاتور است. دارای مزایای قیمت نسبتا پایین و نصب راحت است. با این حال، به شدت به محیط بستگی دارد، به عنوان مثال، عملکرد حرارتی در هنگام افزایش دما و اورکلاک شدن بسیار تحت تاثیر قرار می گیرد.

خنک کننده مایع

خنک کننده مایع، گردش اجباری مایع در زیر محرک پمپ برای از بین بردن گرمای رادیاتور است. در مقایسه با خنک کننده هوا، دارای مزایای بی صدا، خنک کننده پایدار و وابستگی کمتر به محیط است. قیمت خنک کننده مایع نسبتاً بالا است و نصب آن نسبتاً پیچیده است. در عین حال سعی کنید مطابق با دستورالعمل های دفترچه راهنما نصب کنید تا بهترین اثر اتلاف گرما را بدست آورید. برای ملاحظات هزینه و سهولت استفاده، اتلاف گرمای خنک با مایع معمولاً از آب به عنوان مایع رسانای گرما استفاده می کند، بنابراین رادیاتورهای خنک کننده مایع اغلب به عنوان رادیاتورهای خنک کننده با آب شناخته می شوند.

لوله حرارتی

لوله حرارتی نوعی عنصر انتقال حرارت است. از اصل هدایت گرما و خواص انتقال حرارت سریع مبرد به طور کامل استفاده می کند. گرما را از طریق تبخیر و متراکم شدن مایع در لوله خلاء کاملاً محصور منتقل می کند. رسانایی حرارتی بسیار بالا و خواص همدما خوبی دارد. منطقه انتقال حرارت در هر دو طرف سرما و گرما را می توان خودسرانه تغییر داد، گرما را می توان در مسافت طولانی منتقل کرد، دما را می توان کنترل کرد و یک سری مزایا، و مبدل حرارتی متشکل از لوله های حرارتی دارای راندمان انتقال حرارت بالایی است. ، ساختار فشرده، مقاومت سیال کوچک و غیره مزیت. هدایت حرارتی آن بسیار بیشتر از رسانایی حرارتی هر فلز شناخته شده است.

تبرید نیمه هادی

تبرید نیمه هادی استفاده از نوع خاصی از تراشه تبرید نیمه هادی برای ایجاد اختلاف دما در هنگام روشن شدن است. تا زمانی که گرمای انتهای دمای بالا را بتوان به طور موثری از بین برد، انتهای دمای پایین به طور مداوم خنک می شود. بر روی هر ذره نیمه هادی اختلاف دما ایجاد می شود و با اتصال ده ها ذره به صورت سری یک ورق تبرید تشکیل می شود و در نتیجه اختلاف دما در دو سطح ورق تبرید ایجاد می شود. با استفاده از این پدیده اختلاف دما، همراه با خنک کننده هوا / خنک کننده آب برای خنک کردن انتهای دمای بالا، می توان اثر اتلاف حرارت عالی را به دست آورد. تبرید نیمه هادی دارای مزایای دمای خنک کننده پایین و قابلیت اطمینان بالا است. دمای سطح سرد می تواند به زیر منهای 10 برسد، اما هزینه آن بسیار زیاد است و ممکن است به دلیل دمای پایین باعث اتصال کوتاه شود و فناوری تبرید نیمه هادی فعلی بالغ نیست و به اندازه کافی کاربردی نیست.

تبرید شیمیایی

به اصطلاح تبرید شیمیایی برای استفاده از برخی مواد شیمیایی با دمای بسیار پایین است و از آنها برای جذب گرمای زیادی هنگام ذوب برای کاهش دما استفاده می شود. در این راستا استفاده از یخ خشک و نیتروژن مایع بیشتر است. به عنوان مثال، استفاده از یخ خشک می تواند دما را به زیر منفی 20 کاهش دهد و مقداری بیشتر'منحرف' بازیکنان از نیتروژن مایع برای پایین آوردن دمای CPU زیر منفی 100 (از لحاظ نظری) استفاده می کنند. البته به دلیل قیمت بالا و مدت زمان کم، اغلب از این روش استفاده می شود. در آزمایشگاه یا علاقه مندان به اورکلاک افراطی دیده می شود.