上個月我們回顧了車燈的色溫,知道了5500K是純白,低于5500K的是暖白,高于5500K的是冷白,也了解了色溫越低穿透力越大。那么今天我們一起來了解一下市面上的LED到底有那些是散熱相對靠譜的!
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說到底LED燈的好壞往往是有散熱系統(tǒng)的能力決定的。于是乎幾乎所有的LED燈泡廣告都在宣傳關(guān)于散熱的事情,都說自家產(chǎn)品散熱厲害到不行,什么“純銅鍍鎳,光亮不生銹的散熱帶”;什么“5000轉(zhuǎn)低噪音風(fēng)扇,不擾民”、什么“石墨烯散熱,比純銅快5倍”…搞得自己好像“世界第一”一樣……
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LED主要分為“被動”和
“主動”散熱方式
那么多宣傳,到底啥樣的LED散熱才是真的好?今天虎哥帶你一起進(jìn)入LED的散熱世界!LED燈泡的散熱方式按照“主被動”可以分為2種:銅絲編織帶自然風(fēng)冷,和風(fēng)扇主動強(qiáng)制散熱?!般~絲編織帶自然風(fēng)冷”散熱系統(tǒng)簡單、可靠,壓根就不存在損壞的可能。熱量通過銅絲編織帶的巨大表面積自然發(fā)散到空氣中去,完成散熱。
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此類散熱方式,本質(zhì)上和“散熱片”沒任何區(qū)別。這個玩音響的朋友應(yīng)該都懂,無非就是在發(fā)熱物體外面裹上很密集的散熱片,增大表面積。這種散熱方式效果有限,無法承受大功率使用。所以采用這種散風(fēng)方式的LED燈泡,全都是一些低功率產(chǎn)品。
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而風(fēng)扇主動強(qiáng)制散熱系統(tǒng),原理和電腦CPU的“風(fēng)扇”其實(shí)完全一樣!先用散熱片把熱源的熱量導(dǎo)出,增加散熱面積,然后用“暴力風(fēng)扇”(轉(zhuǎn)速通常達(dá)幾千轉(zhuǎn)甚至更高)強(qiáng)行灌冷風(fēng)將散熱片“吹冷”。這種散熱方式功率大,可以適配更大功率的LED燈珠(通常是“中功率”)
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光衰:LED大燈的“癌癥”
隨著LED燈泡功率需求越來越大,LED燈珠芯片的單片功率也越做越大,這樣就可以在同樣體積下獲得更高亮度,但是這對于散熱提出了更高的要求。因為如果散熱不好,雖然LED可以正常點(diǎn)亮(結(jié)溫低于150度以下通?!傲疗饋怼笔菦]問題),但卻會帶來嚴(yán)重的問題:光衰。
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“光衰”這個詞的學(xué)術(shù)解釋比較復(fù)雜,我試著用最“俗”的語言來解釋。比如說剛打開LED燈的時候,亮度很亮,但是半小時后燈變得滾燙,LED的亮度逐步逐步變暗了,而且越來越暗,這就是典型的“光衰”?;蛘哒f新的燈挺亮,用半年一年后變暗了,也是“光衰”。
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光衰起因就是散熱不良
而導(dǎo)致“光衰”的根本原因只有2個:一個是LED燈珠芯片本身抗高溫抗光衰能力有好有壞,另一個原因就是燈泡散熱不良!有時候大家覺得,我買來的LED燈泡風(fēng)扇轉(zhuǎn)速1萬轉(zhuǎn)以上,而且散熱片看起來密密麻麻的,照理說散熱效果很好啊。怎么會“光衰”呢?
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其實(shí)這里就涉及到一個話題:導(dǎo)熱(也就是熱量傳導(dǎo)的快慢)。我們知道,熱量從LED燈珠發(fā)出,傳遞到導(dǎo)熱片上,然后一路往“燈屁股”傳遞,最后熱量到達(dá)散熱片上,被風(fēng)扇吹走,那么問題來了:散熱葉片上的溫度不燙,但是燈珠本身的溫度有多高呢?
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鋁-銅-熱管,一路走來
“噱頭”石墨烯坑蒙拐騙
事實(shí)上這個問題的答案就取決于導(dǎo)熱片的導(dǎo)熱速度如何了。最早期的低功率LED為了省成本往往采用鋁片導(dǎo)熱,后來LED燈珠功率增大了,紫銅片取代了鋁片,因為紫銅的導(dǎo)熱能力僅次于白銀(只弱了約4.3%),是所有金屬里排名第二的。至于石墨烯……我都懶得說!什么是“噱頭”?你懂的!
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再后來LED燈珠的功率依然一路攀升,紫銅片的傳熱速度也開始顯得捉襟見肘了,于是一個神奇的導(dǎo)熱裝置——“熱管”開始在LED大燈行業(yè)迅速普及。至于什么是熱管這里就不去“拆開了解釋”了,原理實(shí)在是太高級。(筆記本電腦CPU的導(dǎo)熱就采用“熱管”)。
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簡單來說,熱管的導(dǎo)熱速度比紫銅快約1500倍(似乎這貨目前是地球上導(dǎo)熱速度最快的東西),因為導(dǎo)熱實(shí)在太快,因此能最及時的將LED燈珠的熱量在第一時間帶到散熱片上,這樣整個大燈不同位置的溫度差異就很小了,LED燈珠本身也就不會太燙了。
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高亮度LED必然功率大
紫銅熱管+暴力風(fēng)扇是“標(biāo)配”
目前大功率LED燈泡,基本高端產(chǎn)品都開始采用“紫銅熱管+暴力萬轉(zhuǎn)風(fēng)扇”的散熱配置了。比如說12V(單顆大燈)電壓工作電流3.5A以上(甚至有個別產(chǎn)品達(dá)到4A以上)的LED產(chǎn)品,可想而知這些LED燈珠的實(shí)際功率都很高。
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因此如今我們選擇LED燈光產(chǎn)品,想要高亮度的,那LED燈珠芯片的功率一定不能低。而功率一高,發(fā)熱自然也就嚴(yán)重了,需要更“重型”的散熱裝置去適配。如今“紫銅熱管+暴力萬轉(zhuǎn)風(fēng)扇”就是此類高端LED的“標(biāo)配”了。如果依然是那種銅絲編織帶……還是算了吧,真心弱雞!
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更多LED誤區(qū)以后細(xì)聊
散熱那點(diǎn)事兒就聊到這里,但關(guān)于LED的話題還沒聊完。比如現(xiàn)在LED燈除了最常見的左右兩面發(fā)光的之外,還有一些LED大燈是“四面發(fā)光”的,號稱是360度發(fā)光,無需“調(diào)光”。這種LED號稱是“聚光不散”……
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原車要是沒有透鏡,硬改LED到底合適么?哪一種LED才能適合原車沒有透鏡的大燈?“四面發(fā)光LED”到底能不能做到“聚光不散”?……這些問題我們下次細(xì)聊。