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分析LED車燈為什么需要散熱器

金鑒實驗室 ? 2023-05-31 17:10 ? 次閱讀
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汽車照明燈經歷了三個階段:鹵素燈,氙氣燈,LED大燈。燈光的每一次升級都會為照明效果帶來大幅提升,同時耗電量與發熱量也會有很大幅度的降低;所以LED大燈被稱之為【冷光源】,然而這種理解是錯誤的。冷光源的概念:波長在380~780納米之間,是由物體電子與發光元素的撞擊產生的光。比如熒光棒,螢火蟲,發光二極管(LED)等等。這種光線都是可見光,然而氙氣和鹵素燈卻達到這種效果。

例如在一般白熾燈中,此燈之「電光轉化比例」低到≤3%時,其余主要能量將被轉換成熱能。而它以紅外線方式輻射出來,這紅外光無法用來輔助照明,因此鹵素大燈就算功率再大,照明效果也會非常糟糕。而發量大的熱量可達高溫數百度,這也是許多車輛為提高亮度而加大燈泡瓦數的緣故,其結果是烤糊乃至烤壞燈罩,而使線路和保險絲受損。

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LED大燈發光原理意味著所產生的光是可見光,但這并不能代表電能100%被轉換成光,這顯然與第二定律不符。這盞燈的就是轉化效率其實只有一個標準:≤40%,即60%以上的能量還要轉化成熱量。既然熱能要生產并且源源不斷地生產出來,那么這些能量就要傳遞給外界,由空氣吸熱(風冷)來冷卻,那么LED大燈溫度能有多高?

與氙氣大燈對比:假設取出燈泡直接測試“燈芯”的溫度。LED大燈連續使用的溫度會達到90℃左右,氙氣大燈連續使用的溫度會高達350℃上下,相比傳統大燈LED的發熱量確實要小的多,然而接近水沸騰的溫度也已經很夸張了。要知道大燈罩與底座的材質是各種類型的塑料,承受的溫度極限是非常有限的;如果不進行散熱的話則會讓LED燈持續加溫,大燈內部與底座是一定會出現問題的。

總之LED大燈僅僅是光線是一種較為特殊的冷光源,但是這并不代表在反應過程中沒有熱量。嚴格來說凡是能發光就能發光的東西都是熱的,所不同的僅僅是電光轉化比例所確定的發熱量大小不同。因此,LED大燈總是要有大片鋁制散熱器,有的燈組甚至要有電子扇來強行散熱。

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